一种机器视觉光源增亮控制器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种机器视觉光源增亮控制器，包括电源电路，还包括开关式恒流电容充电电路，该开关式恒流电容充电电路包括电源电路接入模块、电容充电电路模块、频闪电路模块与输出电路模块，该电源电路接入模块分别电连接电源电路与电容充电电路模块，该电容充电电路模块分别与频闪电路模块及输出电路模块电连接，所述电容充电电路模块包括相互电连接的开关式恒流驱动芯片U1与电容充电储能支路。该机器视觉光源增亮控制器在具有频闪特性的同时，成本降低，体积减小。
【专利说明】
一种机器视觉光源増亮控制器
技术领域
[0001]本实用新型涉及光源控制领域，尤其涉及一种机器视觉光源增亮控制器。
【背景技术】
[0002]在机器视觉系统的应用中，光源的亮度直接影响到图像的质量，为满足广大客户对超高亮度光源的需求，频闪增亮控制器诞生了，频闪增亮控制器就是通过瞬间触发输出高压来增加光源亮度的控制器，使光源亮度增加2到3倍。
[0003]现有的频闪增亮控制器增亮核心主要靠控制器内部大功率开关电源输出。在理论上，当控制器内部开关电源功率远远大于输出所接的光源负载时，光源的发光亮度是能够保持不变的，且多通道工作时不会产生相应影响。但是，当开关电源的功率达到一定值的时候它的造价成本将会变得很高，且在开关电源的功率变大的同时体积也会随之变大。开关电源造价成本的升高与体积的变大，不符合现代化工业时代产品向小型化及降低成本的发展趋势的要求。
[0004]因此，开发出一种成本低、体积小的机器视觉光源增亮控制器，显得尤为重要。【实用新型内容】
[0005]针对上述不足，本实用新型的目的在于提供一种机器视觉光源增亮控制器，以解决现有光源增亮控制器成本高、体积大的问题，该机器视觉光源增亮控制器在具有频闪特性的同时，成本降低，体积减小。
[0006]本实用新型为达到上述目的所采用的技术方案是:
[0007]—种机器视觉光源增亮控制器，包括电源电路，其特征在于，还包括开关式恒流电容充电电路，该开关式恒流电容充电电路包括电源电路接入模块、电容充电电路模块、频闪电路模块与输出电路模块，该电源电路接入模块分别电连接电源电路与电容充电电路模块，该电容充电电路模块分别与频闪电路模块及输出电路模块电连接，所述电容充电电路模块包括相互电连接的开关式恒流驱动芯片Ul与电容充电储能支路。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，所述电容充电储能支路包括极性电容C4与极性电容C5，该极性电容C4与极性电容C5并联形成第一并联支路。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，所述电容充电电路模块还包括续流二极管Dl、功率电感L1、非极性电容Cl、非极性电容C2、非极性电容C3、恒定电流设定电阻R1、恒流反馈电阻R3与电阻R4，其中，所述开关式恒流驱动芯片Ul的第一引脚分别连接至续流二极管Dl负极与功率电感LI 一端，且该第一引脚通过非极性电容Cl与开关式恒流驱动芯片Ul的第二引脚连接，该续流二极管Dl正极接地;所述功率电感LI另一端连接第一并联支路输入端，该第一并联支路输出端分别连接至电阻R4—端与恒流反馈电阻R3—端，该电阻R4另一端连接至开关式恒流驱动芯片Ul的第五引脚，该恒流反馈电阻R3另一端接地;所述电源电路接入模块的输出端分别连接至开关式恒流驱动芯片Ul的第八引脚、恒定电流设定电阻Rl —端与非极性电容C3—端，该恒定电流设定电阻Rl另一端连接至开关式恒流驱动芯片Ul的第六引脚，该非极性电容C3另一端接地;所述开关式恒流驱动芯片Ul的第七引脚连接至非极性电容C2—端，该非极性电容C2另一端接地;所述开关式恒流驱动芯片Ul的第四引脚接地。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，所述频闪电路模块包括MOS管Q1、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8与电阻R9，其中，所述MOS管Ql的栅极分别连接至电阻R5—端与电阻R6—端，该电阻R6另一端接地，该电阻R5另一端连接频闪信号；该电阻R7、电阻R8与电阻R9相互并联形成第二并联支路，该MOS管Ql的漏极连接至该第二并联支路一端，该第二并联支路另一端接地;该MOS管Ql的源极接地。
[0011]作为本实用新型的进一步改进，所述电源电路接入模块包括插件Pl与二极管D2，其中，该电源电路接入模块通过插件Pl与电源电路连接，且该插件Pl的第一引脚分别连接至二极管D2负极与输出端，其第二引脚分别连接二极管D2正极与地端。
[0012]作为本实用新型的进一步改进，所述输出电路模块包括插件P2、电阻R2与二极管D3，其中，该电阻R2与二极管D3相互并联形成第三并联支路，该第三并联支路的输入端分别连接插件P2的第一引脚与地端，该第三并联支路的输出端分别连接至插件P2的第二引脚与第一并联支路的输入端。
[0013]作为本实用新型的进一步改进，所述开关式恒流驱动芯片Ul为芯片LM3404HV。
[0014]作为本实用新型的进一步改进，所述MOS管Ql为MOS管IRF530。
[0015]本实用新型的有益效果为:通过电容充电储能支路中电容的储能，因此可选择小功率开关电源，降低了开关电源的成本，同时也降低了产品体积；由于电容充电储能支路中电容进行独立恒流充电，当电容负载能力大于输出负载能力时，做多通道输出时可以得到很好的稳定性；由于该开关式恒流电容充电电路具有频闪特性，通过电容的储电与放电，因此更好的利用了开关电源的效率，提高开关电源的使用效率。
[0016]上述是实用新型技术方案的概述，以下结合附图与【具体实施方式】，对本实用新型做进一步说明。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的结构框图；
[0018]图2为本实用新型电容充电电路模块的原理图；
[0019]图3为本实用新型频闪电路模块的原理图；
[0020]图4为本实用新型电源电路接入模块的原理图；
[0021]图5为本实用新型输出电路模块的原理图。
【具体实施方式】
[0022]为更进一步阐述本实用新型为达到预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本实用新型的【具体实施方式】详细说明。
[0023]请参照图1与图2，一种机器视觉光源增亮控制器，包括电源电路，其特征在于，还包括开关式恒流电容充电电路，该开关式恒流电容充电电路包括电源电路接入模块、电容充电电路模块、频闪电路模块与输出电路模块，该电源电路接入模块分别电连接电源电路与电容充电电路模块，该电容充电电路模块分别与频闪电路模块及输出电路模块电连接，所述电容充电电路模块包括相互电连接的开关式恒流驱动芯片Ul与电容充电储能支路。
[0024]在本实施例中，所述电容充电储能支路包括极性电容C4与极性电容C5，该极性电容C4与极性电容C5并联形成第一并联支路。
[0025]所述电容充电电路模块还包括续流二极管Dl、功率电感L1、非极性电容Cl、非极性电容C2、非极性电容C3、恒定电流设定电阻R1、恒流反馈电阻R3与电阻R4，其中，所述开关式恒流驱动芯片Ul的第一引脚分别连接至续流二极管Dl负极与功率电感LI 一端，且该第一引脚通过非极性电容Cl与开关式恒流驱动芯片Ul的第二引脚连接，该续流二极管Dl正极接地;所述功率电感LI另一端连接第一并联支路输入端，该第一并联支路输出端分别连接至电阻R4—端与恒流反馈电阻R3—端，该电阻R4另一端连接至开关式恒流驱动芯片Ul的第五引脚，该恒流反馈电阻R3另一端接地;所述电源电路接入模块的输出端分别连接至开关式恒流驱动芯片Ul的第八引脚、恒定电流设定电阻Rl—端与非极性电容C3—端，该恒定电流设定电阻Rl另一端连接至开关式恒流驱动芯片Ul的第六引脚，该非极性电容C3另一端接地;所述开关式恒流驱动芯片Ul的第七引脚连接至非极性电容C2—端，该非极性电容C2另一端接地;所述开关式恒流驱动芯片Ul的第四引脚接地。
[0026]如图3所示，所述频闪电路模块包括MOS管Ql、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8与电阻R9，其中，所述MOS管Ql的栅极分别连接至电阻R5—端与电阻R6—端，该电阻R6另一端接地，该电阻R5另一端连接频闪信号；该电阻R7、电阻R8与电阻R9相互并联形成第二并联支路，该MOS管Ql的漏极连接至该第二并联支路一端，该第二并联支路另一端接地;该MOS管Ql的源极接地。
[0027]如图4所示，所述电源电路接入模块包括插件Pl与二极管D2，其中，该电源电路接入模块通过插件Pl与电源电路连接，且该插件Pl的第一引脚分别连接至二极管D2负极与输出端，其第二引脚分别连接二极管D2正极与地端。
[0028]如图5所示，所述输出电路模块包括插件P2、电阻R2与二极管D3，其中，该电阻R2与二极管D3相互并联形成第三并联支路，该第三并联支路的输入端分别连接插件P2的第一引脚与地端，该第三并联支路的输出端分别连接至插件P2的第二引脚与第一并联支路的输入端。
[0029]在本实施例中，所述开关式恒流驱动芯片Ul为芯片LM3404HV;所述MOS管Ql为MOS管IRF530;所述续流二极管Dl选用二极管SS56;电感LI为功率电感，电感值为33UH，电阻R3为恒流反馈电阻，阻值为0.43R，电阻Rl为恒定电流设定电阻，阻值为1.6M(恒定电流为560MA)o
[0030]在本实用新型中，通过所述电源电路接入模块中的插件Pl将电源电路的48V电压接入电容充电电路模块，开关电源48V电压经过开关式恒流驱动芯片Ul，为极性电容C4与极性电容C5形成的第一并联支路提供恒定电流，极性电容C4与极性电容C5不断的充电储能，为输出提供能量。当频闪信号通过电阻R5以控制MOS管Ql，当频闪信号为高信号时，MOS管Ql导通，反之截止；当MOS管Ql导通时，插件P2输出端口有高电压输出，如此时P2输出端口带有负载则极性电容C4与极性电容C5开始放电，于此同时极性电容C4与极性电容C5继续恒流充电；当MOS管Ql截止时，插件P2输出端口无高电压输出，极性电容C4与极性电容C5进行恒流充电。如果P2输出端口所带的负载不比极性电容C4与极性电容C5的负载能力大，则周期性的对极性电容C4与极性电容C5恒流充电与放电，因此电容充电储能支路就会有用不完的负载能力，即频闪特性。
[0031]本实用新型的重点主要在于，通过电容充电储能支路中电容的储能，因此可选择小功率开关电源，降低了开关电源的成本，同时也降低了产品体积；由于电容充电储能支路中电容进行独立恒流充电，当电容负载能力大于输出负载能力时，做多通道输出时可以得到很好的稳定性；由于该开关式恒流电容充电电路具有频闪特性，通过电容的储电与放电，因此更好的利用了开关电源的效率，提高开关电源的使用效率。
[0032]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故采用与本实用新型上述实施例相同或近似的技术特征，而得到的其他机器视觉光源增亮控制器，均在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种机器视觉光源增亮控制器，包括电源电路，其特征在于，还包括开关式恒流电容充电电路，该开关式恒流电容充电电路包括电源电路接入模块、电容充电电路模块、频闪电路模块与输出电路模块，该电源电路接入模块分别电连接电源电路与电容充电电路模块，该电容充电电路模块分别与频闪电路模块及输出电路模块电连接，所述电容充电电路模块包括相互电连接的开关式恒流驱动芯片Ul与电容充电储能支路。2.根据权利要求1所述的机器视觉光源增亮控制器，其特征在于，所述电容充电储能支路包括极性电容C4与极性电容C5，该极性电容C4与极性电容C5并联形成第一并联支路。3.根据权利要求2所述的机器视觉光源增亮控制器，其特征在于，所述电容充电电路模块还包括续流二极管Dl、功率电感L1、非极性电容Cl、非极性电容C2、非极性电容C3、恒定电流设定电阻R1、恒流反馈电阻R3与电阻R4，其中，所述开关式恒流驱动芯片Ul的第一引脚分别连接至续流二极管Dl负极与功率电感LI 一端，且该第一引脚通过非极性电容Cl与开关式恒流驱动芯片Ul的第二引脚连接，该续流二极管Dl正极接地;所述功率电感LI另一端连接第一并联支路输入端，该第一并联支路输出端分别连接至电阻R4—端与恒流反馈电阻R3—端，该电阻R4另一端连接至开关式恒流驱动芯片Ul的第五引脚，该恒流反馈电阻R3另一端接地;所述电源电路接入模块的输出端分别连接至开关式恒流驱动芯片Ul的第八引脚、恒定电流设定电阻Rl—端与非极性电容C3—端，该恒定电流设定电阻Rl另一端连接至开关式恒流驱动芯片Ul的第六引脚，该非极性电容C3另一端接地;所述开关式恒流驱动芯片Ul的第七引脚连接至非极性电容C2—端，该非极性电容C2另一端接地;所述开关式恒流驱动芯片Ul的第四引脚接地。4.根据权利要求1或3所述的机器视觉光源增亮控制器，其特征在于，所述频闪电路模块包括MOS管Ql、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8与电阻R9，其中，所述MOS管Ql的栅极分别连接至电阻R5—端与电阻R6—端，该电阻R6另一端接地，该电阻R5另一端连接频闪信号；该电阻R7、电阻R8与电阻R9相互并联形成第二并联支路，该MOS管Ql的漏极连接至该第二并联支路一端，该第二并联支路另一端接地;该MOS管Ql的源极接地。5.根据权利要求4所述的机器视觉光源增亮控制器，其特征在于，所述电源电路接入模块包括插件Pl与二极管D2，其中，该电源电路接入模块通过插件Pl与电源电路连接，且该插件Pl的第一引脚分别连接至二极管D2负极与输出端，其第二引脚分别连接二极管D2正极与地端。6.根据权利要求5所述的机器视觉光源增亮控制器，其特征在于，所述输出电路模块包括插件P2、电阻R2与二极管D3，其中，该电阻R2与二极管D3相互并联形成第三并联支路，该第三并联支路的输入端分别连接插件P2的第一引脚与地端，该第三并联支路的输出端分别连接至插件P2的第二引脚与第一并联支路的输入端。7.根据权利要求1所述的机器视觉光源增亮控制器，其特征在于，所述开关式恒流驱动芯片Ul为芯片LM3404HV。8.根据权利要求1所述的机器视觉光源增亮控制器，其特征在于，所述MOS管Ql为MOS管IRF530o
【文档编号】H05B37/02GK205454183SQ201521103712
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年12月24日
【发明人】覃海林, 黄勇, 陈锦锋, 肖金荣, 张锡强, 欧仁俊
【申请人】东莞锐视光电科技有限公司