[发明专利]用于与三向开关一起使用的调光器

说明书

技术领域

本发明涉及壁挂式调光器开关，该调光器开关可以被有线连接以和三向开关一起使用，而不需要购买专门的调光器或者开关。特别地，本发明涉及一种调光器开关，该调光器开关可以在具有两个控制点的照明电路中被替换成线路端三向开关或者负载端三向开关，而不需要改变或者更换其他的三向开关。

背景技术

在建筑物中用于控制负载，例如照明负载的三向开关系统在本领域已久为人知。在这些系统中使用的开关被有线连接到建筑物的交流电(AC)布线系统而非低电压开关系统，所述交流电布线系统受限于AC电源电压并且传送满载电流，所述低电压开关系统在低电压和低电流运行并且传送数字指令(通常为低电压逻辑电平)到远程控制器，该远程控制器响应于所述指令而对输送到负载的AC功率级进行控制。因此，如这里所用的，所述术语“三向开关”和“三向系统”表示受限于AC电源电压并且传送满载电流的开关和系统。

在三向开关系统中，存在用于控制单个负载的两个三向开关，并且每个开关完全独立地控制负载而不用考虑另一个开关的状态。在这样的系统中，一个三向开关必须被有线连接在所述系统的AC电源端(有时称为线路端)，而另一个三向开关必须被有线连接在所述系统的负载端。

图1A显示了标准的三向开关系统100，该系统包括两个三向开关102，104。开关102，104被连接在AC电源106和照明负载108之间。当开关102，104都在位置A(或者都在位置B)时，电路导通并且所述照明负载108被通电。当开关102在位置A而开关104在位置B(反之亦然)时，电路不通并且所述照明负载108不发光。

替换三向开关的三向调光器开关为本领域技术人员所公知。在图1B中显示了三向调光器开关系统150的示例，该三向调光器开关系统150包括一个现有技术的三向调光器开关152和一个三向开关104。所述三向调光器开关152仅仅包括调光器电路152A和三向开关152B。典型的AC相位控制调光器152通过以下方式调节供给照明负载108的电量，该方式为导通AC波形的每个半周期中的一部分而不导通所述半周期中的剩余部分。由于所述调光器开关152与所述照明负载108串联，因此所述调光器152导通时间越长，越多的电能将被传送到所述照明负载108。当照明负载108为灯时，传送到照明负载108的电能越多，该灯的光强度级别就越高。在典型的调光方案中，用户可以调整调节装置以将灯的光强度级别设定到期望的光强度级别。所述调光器所导通的每个半周期的部分是基于所选择的光强度级别的。由于两个调光器电路不能被串联，因此所述三向调光器开关系统150仅可以包括一个三向调光器开关152，该调光器开关152可以被置于所述系统的线路端或者负载端。

使用“智能”调光器开关和特别设计的辅助(远程控制)开关的三向调光系统已经被开发，所述辅助开关允许从多个位置调整调光级别。智能调光器为包括微控制器或其他处理设备以允许终端用户拥有先进控制部件和反馈选项的调光器。为了给所述微控制器供电，所述智能调光器包括电源，当FET不导通时，每个半周期所述电源提取流经照明负载的少量泄漏电流。所述电源使用所述少量电流来为电容充电并且产生直流(DC)电压以为所述微控制器供电。在于1993年9月28日公开的名为“Lighting Control Device”的共同转让的美国专利NO.5,248,919中公开了一个多位置照明控制系统的示例，该系统包括壁挂式智能调光器开关和壁挂式远程开关，该远程开关用于有线连接在多位置开关系统的所有位置。该专利作为参考而整体引用于此。

参考图1B中的系统150，由于当电源106和照明负载108之间的电路被三向开关152B或者104断开时没有负载电流流经所述三向调光器开关152的调光器电路152A，因此调光器开关152不会包括电源和微控制器。因此，调光器开关152不能为终端用户提供智能调光器的先进部件。

图2显示了多位置照明控制系统200的示例，该多位置照明控制系统200包括一个壁挂式智能调光器开关202和一个壁挂式远程控制或辅助开关204。所述调光器开关202具有用于接收由AC电源206提供的AC电源电压的热(Hot)(H)端，以及用于给照明负载208提供调光热(dimmed-hot)电压的调光热(DH)端。所述远程控制开关204与调光器开关202的DH端和照明负载208串联，并且仅将调光热电压传输到照明负载。