包括开关模式功率变换器的光传感器

摘要

光传感器电路包括：继电器线圈，配置成对将交流(AC)电源施加给负载进行控制。该电路包括：脉宽调制器电路，配置成生成具有响应于继电器线圈两端的平均电压而变化的脉冲宽度的脉宽调制信号。驱动晶体管耦合在继电器线圈与中性母线之间，响应于脉宽调制信号控制继电器线圈两端的平均电压。光控制电路配置成响应于检测的光线级别而对将脉宽调制信号施加给驱动晶体管进行控制。功率电路包括：与电源耦合的半波整流器，配置成向脉宽调制器电路提供功率信号并且向光控制电路提供经调节功率信号。功率信号是方波并且功率电路还包括配置成从功率信号生成经调节功率信号的整流器电路和分压器电路。光控制电路包括光晶体管。光晶体管具有经第一电阻器耦合到经调节功率信号的第一端子以及响应于光晶体管检测的光线级别而输出电流的第二端子。低通滤波器电路耦合到光晶体管的第一端子，对光晶体管的输出电流进行滤波以提供光线级别信号电压，并且选择晶体管响应于具有所选级别的光线级别信号电压将脉宽调制信号耦合到驱动晶体管。

主权项

一种光传感器电路，包括：常开继电器(K1)，配置成对将具有线周期的负半周与正半周的交流(AC)电源施加给负载进行控制；脉宽调制器电路(C6, D1, R4, R5)，配置成生成具有脉冲宽度的脉宽调制信号，所述脉冲宽度响应于所述继电器两端的平均电压而变化；耦合在所述继电器与中性母线之间的驱动晶体管(Q3)，响应于所述脉宽调制信号而控制所述继电器两端的平均电压；光控制电路，配置成响应于检测的光线级别而对将所述脉宽调制信号施加给所述驱动晶体管进行控制；以及包括与所述电源耦合的半波整流器(R8, D7)的功率电路，所述半波整流器配置成在所述AC电源线周期的半周之一期间向所述脉宽调制器电路提供功率信号(PS1)并且向所述光控制电路提供经调节功率信号(PS2)，其中所述功率信号包括方波并且所述功率电路还包括配置成从所述功率信号生成所述经调节功率信号的整流器电路(D4)和分压器电路(R2, R3)；其中，所述光控制电路包括：光晶体管(Q1)，所述光晶体管具有经第一电阻器(R4)耦合到所述经调节功率信号的第一端子以及响应于所述光晶体管检测的光线级别而输出电流的第二端子；耦合到所述光晶体管的第一端子的低通滤波器电路(R3, C3)，对所述光晶体管的输出电流进行滤波，以便提供光线级别信号电压；以及选择晶体管(Q2)，响应于具有所选级别的光线级别信号电压而在所述AC电源线周期的半周中所述之一期间将所述脉宽调制信号耦合到所述驱动晶体管。