台灯调光电路原理

带有调光功能的儿童台灯,我们在生活中应该很常见了,有时候我们在夜晚并不需要很亮的灯光,此时只需要轻轻旋转开关旋钮就可以让灯光不再刺眼,至于调光的原理其实并不复杂,由于灯泡的功率是一定的,加在灯泡上的电压越高,灯泡越亮,电压越低,灯泡越暗,与其说是调光,不如说是调节电压的高低使灯泡发出不同的亮光。下面我们来看一下无级调光台灯的具体原理。

调光原理

上图是一个简单的调光电路,其主要部分就是由一个双向可控硅和由可调电阻,电容和双向二极管组成的触发电路,此电路采用220V交流供电,交流电正半周通过电位器VR4和电阻R19向电容C23充电,随着电容C23上的充电电压升高,达到双向触发二极管DB1的正向转折电压时,二极管呈低阻态导通,从而触发可控硅导通,至过零时截止,双向触发二极管是一个当两端电压达到一定值时就会导通,不管是正向还是反向,所以在负半周到来时,电容被反向充电,当反向电压达到双向二极管的转折电压时,也可触发可控硅。这样,只需调节电位器阻值,就可以改变RC充电时间常数,进而改变可控硅的导通角,达到调压的目的。

按照上面的分析,波形就如同下图中一样,最上面的是输入交流正弦波,中间两个波形就是双向可控硅门极的触发电压,最下面的波形去除阴影部分就是最终落在负载灯泡上的电压波形。通俗的来讲,就是通过调节电位器来改变向电容充电的速度,最终来改变可控硅的导通角,使灯泡上的得到的电压增大或减小,来实现亮度的调节。

原理图中并联在双向可控硅两端的电阻和电容为RC阻容吸收电路,这是为了限制电路电压上升率过大,为确保晶闸管安全运行,不致因过压和过流损坏,在其两端并联RC阻容吸收网络,利用电容两端电压不能突变的特性来限制电压上升率。

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