一种用于驱动电源的动态放电电路及驱动电源的制作方法

文档序号:18724068发布日期:2019-09-20 22:26阅读:225来源:国知局
一种用于驱动电源的动态放电电路及驱动电源的制作方法

本实用新型涉及驱动电源的技术领域,更具体地说,涉及一种用于驱动电源的动态放电电路及驱动电源。



背景技术:

近年来随着科技的进步、LED电子技术的发展和广泛的应用、LED灯的大力推广、LED照明的普及、以及室内照明的普及,照明市场在持续快速升温,以及人们对生活水平要求越来越高,受益于此,LED照明驱动电源必然成为行业关注的焦点。从而人们要求能有高性能高可靠性的LED驱动电源为人们的生活保驾护航。

目前市场的LED照明驱动电源五花八门,各种性能参数未达标,比如LED照明驱动电源整机效率偏低,电源的发热量大,待机功耗大,不能满足北美市场的要求,LED照明驱动电源在关机后出现灯珠闪烁的现象等,扰乱了人们的正常生活秩序。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种用于驱动电源的动态放电电路及驱动电源。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种用于驱动电源的动态放电电路,包括:

将初级侧的信号传送到次级侧以输出交流信号的变压器;

与所述变压器的初级侧连接、用于将所述交流信号进行整流处理转换为直流信号并输出至驱动电源的输出端的输出电路;

并接在所述驱动电源的输出端、用于在所述驱动电源关断时将所述驱动电源输出端的电快速放掉的动态放电电路。

优选地,所述驱动电源的输出端包括正输出端和负输出端;

所述动态放电电路包括:

并联在所述驱动电源的正输出端和负输出端之间的开关控制电路;

与所述开关控制电路并联的放电电路。

优选地,所述开关控制电路包括:稳压电路、分压电路以及第一开关;

所述稳压电路的第一端连接所述驱动电源的正输出端,所述稳压电路的第二端连接所述分压电路的第一端,所述分压电路的第二端连接所述驱动电源的负输出端,所述分压电路的第三端连接所述第一开关的第一端,所述第一开关的第二端连接所述放电电路。

优选地,所述稳压电路包括稳压管;

所述稳压管的阴极连接所述驱动电源的正输出端,所述稳压管的阳极连接所述分压电路的第一端;

所述稳压管的阴极为所述稳压电路的第一端,所述稳压管的阳极为所述稳压电路的第二端。

优选地,所述分压电路包括:电阻R11和电阻R16;

所述电阻R11的第一端连接所述稳压电路的第二端,所述电阻R11的第二端连接所述电阻R16的第一端,所述电阻R16的第二端连接所述驱动电源的负输出端,所述电阻R11和所述电阻R16的连接节点连接所述第一开关的第一端;

所述电阻R11的第一端为所述分压电路的第一端,所述电阻R16的第二端为所述分压电路的第二端,所述电阻R11和所述电阻R16的连接节点为所述分压电路的第三端。

优选地,所述第一开关包括:第一三极管;

所述第一三极管的基极为所述第一开关的第一端,所述第一三极管的发射极为所述第一开关的第三端,所述第一三极管的集电极为所述第一开关的第二端。

优选地,所述放电电路包括:偏置电阻R19、电阻R17和第二开关;

所述偏置电阻R19的第一端和所述电阻R17的第一端一并连接所述驱动电源的正输出端,所述偏置电阻R19的第二端和所述第二开关的第一端一并连接所述第一开关的第二端,所述电阻R17的第二端连接所述第二开关的第二端,所述第二开关的第三端连接所述驱动电源的负输出端。

优选地,所述第二开关包括:第二三极管;

所述第二三极管的基极为所述第二开关的第一端,所述第二三极管的集电极为所述第二开关的第二端,所述第二三极管的发射极为所述第二开关的第三端。

优选地,所述输出电路包括:

与所述变压器的初级侧连接、用于将所述交流信号整流为直流信号的整流电路;

与所述整流电路连接、用于对所述直流信号进行滤波处理的滤波电路。

本实用新型还提供一种驱动电源,包括以上所述的用于驱动电源的动态放电电路。

实施本实用新型的用于驱动电源的动态放电电路,具有以下有益效果:该动态放电电路包括:将初级侧的信号传送到次级侧形成交流信号的变压器;与变压器的初级侧连接、用于将交流信号进行整流处理转换为直流信号并输出至驱动电源的输出端的输出电路;并接在驱动电源的输出端、用于在驱动电源关断时将驱动电源输出端的电快速放掉的动态放电电路。实施该动态放电电路可以提高驱动电源整机的转换效率,降低驱动电源的待机功耗,可达到待机功耗小于0.5W的指标,且在驱动电源关机后可使负载的LED灯珠快速熄灭,解决LED灯珠闪烁的问题,以及消除因灯珠闪烁影响人们的正常生活的现象。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明,附图中:

图1是本实用新型实施例的用于驱动电源的动态放电电路的结构示意图;

图2是本实用新型实施例的用于驱动电源的动态放电电路的电路原理图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图进行详细说明。

参考图1,为本实用新型用于驱动电源的动态放电电路20的结构示意图。该用于驱动电源的动态放电电路20可适用于LED照明的驱动电源的领域中,能够适用于LED驱动电源的各种拓扑结构,如单级PFC、PSR、单管反激、单管正激、LLC、LCC等拓扑结构电路。通过设置该用于驱动电源的动态放电电路20可以提高LED驱动电源整机的转换效率,降低LED照明驱动电源的待机功耗,有效达到待机功耗小于0.5W的指标,而且还可以使LED驱动电源在关机后让LED灯珠快速熄灭,避免LED灯珠闪烁的现象发生,保证了人们正常的生活节奏。

如图1所示,该用于驱动电源的动态放电电路20包括:将初级侧的信号传送到次级侧以输出交流信号的变压器;与变压器的初级侧连接、用于将交流信号进行整流处理转换为直流信号并输出至驱动电源的输出端30的输出电路10;并接在驱动电源的输出端30、用于在驱动电源关断时将驱动电源输出端30的电快速放掉的动态放电电路20。

其中,驱动电源的输出端30包括正输出端和负输出端。变压器为隔离变压器。

本实用新型实施例中,该动态放电电路20包括:并联在驱动电源的正输出端和负输出端之间的开关控制电路201;以及并联在驱动电源的正输出端和负输出端之间的放电电路202。

具体的,当驱动电源在正常的空载和带载时,并在驱动电源的正输出端和负输出端之间的开关控制电路201导通,由于该开关控制电路201的导通作用,使并在驱动电源的正输出端和负输出端之间的放电电路不工作,不消耗驱动电源的功率,所以,在驱动电源空载或者带载时,驱动电源的整机效率会变的更高,驱动电源的发热量更小,提高了产品的可靠性,延长了产品的寿命。

当驱动电源在关机后,开关控制电路201截止不工作,此时,放电电路202瞬间导通,进而快速的将驱动电源输出端30的电放完,避免LED灯珠出现闪烁现象。

本实用新型实施例中,该开关控制电路201可以包括:稳压电路、分压电路以及第一开关。

稳压电路的第一端连接驱动电源的正输出端,稳压电路的第二端连接分压电路的第一端,分压电路的第二端连接驱动电源的负输出端,分压电路的第三端连接第一开关的第一端,第一开关的第二端连接放电电路。

通过稳压电路的作用,可以将流入开关控制电路201的电压钳位于其阈值电压,当驱动电源的输出端30电压大于或等于其阈值电压时,稳压电路导通,导通后的电压经分压电路分压后输入至第一开关的第一端,进而控制第一开关导通,该开关控制电路201导通;反之,当驱动电源的输出端30电压小于其阈值电压时,稳压电路截止,第一开关截止,因此,该开关控制电路201处于截止状态。

进一步地,该稳压电路可以包括稳压管,稳压管的阴极连接驱动电源的正输出端,稳压管的阳极连接分压电路的第一端;稳压管的阴极为稳压电路的第一端,稳压管的阳极为稳压电路的第二端。

其中,稳压管的阈值电压可以根据驱动电源输出电压的大小进行确定,其中,稳压管的阈值电压要保证在驱动电源在正常的空载或带载时,小于驱动电源输出端30的输出电压,在驱动电源关机后,大于驱动电源输出端30的输出电压,从而保证了,驱动电源在正常的空载或者带载时,开关控制电路201导通;在驱动电源关机后,该开关控制电路201截止。

该分压电路可以采用多个电阻串联实现,其中,串联的电阻数量和阻值可根据实际电路设计确定,本实用新型不作具体限定,只需在稳压电路导通时,进行分压后得到的电压可使第一开关稳定导通即可。

该第一开关可以为三极管,如NPN型三极管或者N型MOS管。

输出电路10包括:与变压器的初级侧连接、用于将交流信号整流为直流信号的整流电路101;与整流电路101连接、用于对直流信号进行滤波处理的滤波电路102。

本实用新型通过设置该用于驱动电源的动态放电电路20,当驱动电源在正常的空载或者带载时,由于开关控制电路201的导通作用,使放电电路不工作,不消耗驱动电源的功率,进而有效提高驱动电源的整机效率,降低驱动电源的空载功耗,提高驱动电源的可靠性,延长驱动电源的使用寿命。当驱动电源在关机后,开关控制电路201截止,放电电路202导通,进而通过放电电路的作用将驱动电源输出端30的电快速放掉,避免LED灯珠闪烁的现象发生。

参考图2,为本实用新型用于驱动电源的动态放电电路一优选实施例的电路原理图。

在该实施例中,稳压电路包括稳压管ZD1。分压电路包括:电阻R11和电阻R16。第一开关包括:第一三极管Q1,其中,第一三极管Q1的基极为第一开关的第一端,第一三极管Q1的发射极为第一开关的第三端,第一三极管Q1的集电极为第一开关的第二端。放电电路202包括:偏置电阻R19、电阻R17和第二开关,其中,第二三极管Q2的基极为第二开关的第一端,第二三极管Q2的集电极为第二开关的第二端,第二三极管Q2的发射极为第二开关的第三端。这里,需要说明的是,电阻R17作为并在驱动电源的输出端30处的假负载。

整流电路101包括二极管D1和二极管D2,滤波电路102包括电容C3、电容C5和电感L1。

如图2所示,二极管D1的阳极连接变压器T1的第一输出端,二极管D1的阴极连接电感L1的第一端,电感L1的第二端连接驱动电源的正输出端(+19V);二极管D2同向并联在二极管D1的两端。电容C3的第一端连接电感L1的第一端,电容C3的第二端连接变压器T1的第二端;电容C5的第一端连接电感L1的第二端和驱动电源的正输出端(+19V),电容C5的第二端连接驱动电源的负输出端(V-)。

稳压管ZD1的阴极连接驱动电源的正输出端(+19V),稳压管ZD1的阳极连接分压电路的第一端(即电阻R11的第一端)。即如图2所示,电阻R11的第一端连接稳压电路的第二端,电阻R11的第二端连接电阻R16的第一端,电阻R16的第二端连接驱动电源的负输出端(V-),电阻R11和电阻R16的连接节点连接第一开关的第一端。其中,电阻R11的第一端为分压电路的第一端,电阻R16的第二端为分压电路的第二端,电阻R11和电阻R16的连接节点为分压电路的第三端。

第一三极管Q1的基极连接电阻R11和电阻R16的连接节点,第一三极管Q1的集电极连接电阻R19的第二端和第二三极管Q2的基极,第一三极管Q1的发射极连接驱动电源的负输出端(V-)。

偏置电阻R19的第一端和电阻R17的第一端一并连接驱动电源的正输出端(+19V),偏置电阻R19的第二端和第二开关的第一端一并连接第一开关的第二端,电阻R17的第二端连接第二开关的第二端,第二开关的第三端连接驱动电源的负输出端(V-)。

第二三极管Q2的基极连接电阻R19的第二端和第一三极管Q1的集电极,第二三极管Q2的发射极连接驱动电源的负输出端(V-),第二三极管Q2的集电极连接电阻R17的第二端。

该实施例中,稳压管ZD1的阈值电压为18V,驱动电源在正常的带载时输出的电压为19V,电阻R11阻值为1.8K,电阻R16阻值为4.7K,电阻R17的阻值为2.2K。

如图2所示,当驱动电源接通电后,隔离变压器T1的把初级侧的能量传送到次级侧,并输出交流信号,该交流信号为脉冲方波信号,该脉冲方波信号经过二极管D1和二极管D2的整流后,转换为直流信号,该直流信号再由电容C3、电感L1和电容C5进行滤波后,得到稳定的19V输出电压,该19V输出电压经过稳压管ZD1(阈值为18V),使稳压管ZD1导通,稳压管ZD1导通后,剩下的1V经过电阻R11和电阻R16进行分压,分压后得到的0.72V电压进入第一三极管Q1的基极,使第一三极管Q1导通,第一三极管Q1导通后,第一三极管Q1的集电极把第二三极管Q2的基极电压接得很低,便第二三极管Q2进入截止状态,第二三极管Q2上的电阻R17没有电流回路,电阻R17处于悬空状态,电阻R17上没有电流,不消耗驱动电源的功率,所以,在驱动电源空载时,驱动电源的空载功耗极低,可以做到小于或等于0.5W;当驱动电源处于带载状态时,第二三极管Q2也为截止状态,电阻的R17也不消耗功率,驱动电源的整机效率会变的更高,驱动电源的发热量更小,大大提高了驱动电源的可靠性,延长了驱动电源的寿命。

当驱动电源输入端断电后,驱动电源输出端30立刻没有了电压输出,当输出端30直流电压掉至18V以下时,稳压管ZD1就不会导通,这时第一三极管Q1的基极也没有了电压,会使第一三极管Q1进入截止状态,第一三极管Q1截止后,由于偏置电阻R19的存在,使得第二三极管Q2的基极有0.7VDC,第二三极管Q2进入导通状态,第二三极管Q2导通后,把电阻R17电阻接入了地,电阻R17在消耗功率,因此会非常快速的把驱动电源输出端30的电放掉,此时就不会引起LED灯珠闪烁的现象存在。

另外,本实用还提供了一种驱动电源,该驱动电源包括前述的用于驱动电源的动态放电电路。可选的,该驱动电源包括但不限于LED驱动电源。

以上实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据此实施,并不能限制本实用新型的保护范围。凡跟本实用新型权利要求范围所做的均等变化与修饰,均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

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