[发明专利]用于前沿可调光灯驱动器的双线而无中性的数字调光器以及对其进行操作的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种双线数字调光器，尤其涉及一种适用于没有中性的电路并且能够随前沿可调光灯驱动器使用的数字调光器以及对其进行操作的方法。

背景技术

近年来，出于包括延长的寿命、效率以及提升的照明光谱在内的许多原因，发光二极管(LED)和荧光灯已经作为天花板和墙壁灯具中的改装灯而流行起来。这些灯经常位于天花板或墙壁的灯具之中并且通常连接至两种常见类型的电路：开关馈电(FAS)类型或灯处馈电(FAL)类型。这两种电路类型通常都通过开关而被开启或关闭，该开关诸如安装在开关盒中的单极开关或调光器开关。这些电路参考图1A和图1B进行说明，其中图1A示出了FAL类型的电路而图1B则示出了FAS类型的电路。参考图1A，火线(L)(例如，带电线路、源线路或市电线路)和中性(N)导线从市电接线102A延伸至开关盒104A中。从开关盒104A，中性(N)导线经由墙壁或天花板接线盒106A继续延伸至负载108A。开关110A与火线(L)导线串连并且对负载108A进行馈电从而使得能够开启或关闭该负载。与之相比，在图1B所示的FAL类型的电路中，火线(L)和中性(N)导线直接从市电接线102B馈送至墙壁或天花板接线盒106B中，并且火线(L)导线继续形成从其延伸至接线盒104B的开关回路。开关110B与对负载108B进行馈电的火线(L)串联从而使得能够开启或关闭负载108B。将接线盒106A和106B进行比较，看出接线盒106B并没有中性(N)导线，并且因此被称作“无中性”接线盒(NJB)。虽然缺少中性(N)导线管在利用数控开关对白炽灯进行驱动时通常并不是问题，但是在对利用诸如数控调光器等的数控开关对诸如LED驱动器、荧光镇流器(例如，其驱动荧光灯)等的电子驱动器进行驱动时，这通常存在问题。因此，常规的数控调光器在驱动荧光镇流器时无法与NJB相兼容。这是因为荧光镇流器的阻抗在启动期间通常并不稳定。因此，跨接镇流器的电压可能会经历振幅降低和/或相移。因此，常规的数字调光器无法通过监视火线(L)和负载(Ld)之间的电压而准确检测到电压过零，而这对于正确操作而言是必要的。另外，当处于OFF状态时，电子镇流器实质上用作开路并且仅有非常有限的电流能够通过镇流器。该电流通常能够对于例如从数百微安到数毫安而得以测量。因此，当开关处于OFF状态时，能够使用该有限电流所生成并提供给耦合至电子镇流器的双线开关的内部电路的功率同样非常有限，并且经常不足以使得双线开关的内部电路正常运转。

因此，需要一种数控调光器开关，其能够在“无中性”电路中操作并且对诸如荧光镇流器和灯等的负载进行驱动。

发明内容

依据本系统的一个方面，公开了一种系统、方法、设备、计算机程序、用户界面和/或装置(除非上下文出于清楚的目的另外有所指示，否则它们中的每一个随后都将被统称为系统)，其公开了一种调光器开关，其适于耦合至交变电流(AC)电源和负载以便对从该AC电源输送至负载的功率量进行控制，该调光器开关包括：可控双向半导体开关(CBSS)，其耦合在该AC电源和负载之间并且具有控制线路，当被触发时，该控制线路配置该CBSS导通以便在该AC电源相对应的半周期内从该AC电源向负载输送控制量的功率；第一和第二触发电路，其耦合至该控制线路并且被配置为触发该CBSS；和控制器，其接收与该AC电源的特征相关的感测信息，该特征包括与该AC电源的电压波形的一个或多个半周期内的一个或多个过零相关的信息，基于感测信息、调光器的操作状态和调光选择中的一个或多个而选择待被启用的该第一或第二触发电路之一，和/或启用所选择的第一或第二触发电路进行充电，其中当所选择的第一或第二触发电路达到阈值电荷时，所选择的第一或第二触发电路在该一个或多个半周期中的相对应半周期内触发该CBSS导通并且从该AC电源向负载输送功率。

依据本系统的实施例，预见到基本上在相对应的第一或第二触发电路的充电时间过去时达到该阈值电荷。另外，预见到该第一和第二触发电路中的每一个的充电时间互不相同。此外，该调光器开关可以仅包括分别作为该调光器开关的输入和输出的耦合至该AC电源的电源线路以及耦合至该负载的负载线路。因此，该调光器开关将仅具有单个输入和单个输出。另外，预见到该调光器开关可以包括连接至该第一和第二触发电路二者的共用电容器，其中当充电时，该第一和第二触发电路进一步对该共用电容器进行充电。

还预见到该控制器可以依据该调光器开关的操作状态而选择该第一或第二触发电路。另外，预见到该第一和第二触发电路中的一个或多个可以包括自平衡触发电路。