一种紫外线杀菌灯的驱动电路及消毒杀菌设备的制作方法

本申请涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种紫外线杀菌灯的驱动电路及消毒杀菌设备。

背景技术：

最常见的紫外线主要是来源于太阳的辐射，根据波长可将紫外线分为长波紫外线uva(ultravioleta)、中波紫外线uvb(ultravioletb)和短波紫外线uvc(ultravioletc)，波长分别为320～400nm、280～320nm、100～280nm。紫外线消毒杀菌用途很广，医院、学校、托儿所、电影院、公交车、办公室、家庭等，它能净化空气，消除霉味，水质消毒，此外还能产生一定量的负氧离子，达到清新空气的效果。在公共场合，经紫外线消毒，可避免一些病菌经空气传播或经物体表面传播。

现有技术在某些家用设备中集成了紫外线杀菌灯，例如市面上有些吸尘器集成了紫外线杀菌功能，但是现有技术中具有紫外线杀菌功能的设备杀菌功能单一，体积庞大不便于用户外出携带，不便于用户在例如公共卫生间、公共座椅等公众场合进行紫外线杀菌消毒。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种紫外线杀菌灯的驱动电路及消毒杀菌设备，以解决现有的紫外线杀菌灯的杀菌功能单一、不便于用户外出携带的技术问题。

根据本发明的一个方面提供的一种紫外线杀菌灯的驱动电路，包括电源和至少一个紫外线杀菌灯，还包括钳位控制模块、变压器、开关组件、反馈模块和芯片控制模块，该电源、该钳位控制模块、该变压器、该紫外线杀菌灯、该开关组件及该反馈模块依次顺序连接，该芯片控制模块分别连接该变压器和该反馈模块；

该钳位控制模块用于将流入该变压器中电压的幅值移动成该变压器能够处理的范围；

该变压器用于根据芯片控制模块的控制输出对应大小的电压；

该开关组件用于选通对应的紫外线杀菌灯；

被选通的该紫外线杀菌灯用于发出对应波长的紫外线；

该芯片控制模块用于控制该变压器输出被选通的紫外线杀菌灯的额定电压；

该反馈模块用于确定被选通的紫外线杀菌灯，采集流经该紫外线杀菌灯的电压，并将采集的该电压及被选通的紫外线杀菌灯实时发送至该芯片控制模块，供该芯片控制模块实时控制该变压器的功率。

根据本发明的另一个方面提供了一种消毒杀菌设备，该消毒杀菌设备包括上述的紫外线杀菌灯的驱动电路。

本申请提供的一种紫外线杀菌灯的驱动电路及消毒杀菌设备，通过钳位控制模块调节流经该驱动电路中的电流大小，通过变压器根据芯片控制模块的控制选通对应的紫外线杀菌灯，且调节流经所述紫外线杀菌灯中电压的大小，通过选通的紫外线杀菌灯根据调节的该电流及电压的大小发出对应波长的紫外线，通过芯片控制模块控制该变压器的功率，并通过反馈模块采集流经该紫外线杀菌灯的电压，并将采集的该电压实时发送至该芯片控制模块，使得该芯片控制模块实时控制该变压器的功率，本申请可通过变压器自动输出与被选通紫外线杀菌灯的额定电压相同的电压值，使得同一消毒杀菌射设备可分别使用多种紫外线杀菌灯，通过该紫外线杀菌灯发出对应波长的紫外线，以适用不同的场景。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例中紫外线杀菌灯的驱动电路的结构框图；

图2是本申请另一实施例中紫外线杀菌灯的驱动电路的结构框图；

图3是本申请一实施例中紫外线杀菌灯的驱动电路的结构示意图；

图4是本申请一实施例中消毒杀菌设备的示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

以下结合具体附图对本申请的实现进行详细的描述：

图1是本申请一实施例中紫外线杀菌灯的驱动电路的结构框图，下面结合图1来详细描述根据本申请一实施例中紫外线杀菌灯的驱动电路，包括电源01和至少一个紫外线杀菌灯，还包括钳位控制模块02、变压器03、开关组件、反馈模块05和芯片控制模块06，该电源01、该钳位控制模块02、该变压器03、该紫外线杀菌灯、该开关组件及该反馈模块05依次顺序连接，该芯片控制模块06分别连接该变压器03和该反馈模块05；

该钳位控制模块02用于将流入该变压器03中电压的幅值移动成该变压器03能够处理的范围；

该变压器03用于根据芯片控制模块06的控制输出对应大小的电压；

该开关组件用于选通对应的紫外线杀菌灯，如图3所示，该开关组件包括但不限于图3中的开关d2_1、开关d2_2及开关d2_3。

被选通的该紫外线杀菌灯用于发出对应波长的紫外线；

该芯片控制模块06用于控制该变压器03输出被选通的紫外线杀菌灯的额定电压；

该反馈模块05用于确定被选通的紫外线杀菌灯，采集流经该紫外线杀菌灯的电压，并将采集的该电压及被选通的紫外线杀菌灯实时发送至该芯片控制模块06，供该芯片控制模块06实时控制该变压器03的功率。

根据本实施例的一个使用场景例如，用户可根据实际需要通过导通开关组件中的一个开关选通对应的紫外线杀菌灯，反馈模块将选通的紫外线杀菌灯发送给芯片控制模块，芯片控制模块控制变压器输出与选选通的紫外线杀菌灯的额定电压相同的电压值，该反馈模块还通过实时采集流经该紫外线杀菌灯的电压，并将采集的该电压及被选通的紫外线杀菌灯实时发送至该芯片控制模块，供该芯片控制模块实时控制该变压器的功率，使得该变压器输出的电压可以保持与选通的紫外线杀菌灯的额定电压相同，同时该钳位控制模块中的电感线圈可实现充电储能，当该电路驱动电路的开关闭合、电路导通时，该钳位控制模块一方面为电路提供电能，另一方面在不改变电压的峰峰值及电压波形形态的情况下，将流经变压器中电压上移或下移，将流入该变压器中电压的幅值移动成该变压器能够处理的范围。

本实施例通过钳位控制模块调节流经该驱动电路中的电流大小，通过变压器根据芯片控制模块的控制选通对应的紫外线杀菌灯，且调节流经所述紫外线杀菌灯中电压的大小，通过选通的紫外线杀菌灯根据调节的该电流及电压的大小发出对应波长的紫外线，通过芯片控制模块控制该变压器的功率，并通过反馈模块采集流经该紫外线杀菌灯的电压，并将采集的该电压实时发送至该芯片控制模块，使得该芯片控制模块实时控制该变压器的功率，本申请可通过变压器自动输出与被选通紫外线杀菌灯的额定电压相同的电压值，使得同一消毒杀菌射设备可分别使用多种紫外线杀菌灯，通过该紫外线杀菌灯发出对应波长的紫外线，以适用不同的杀菌场景。

在其中一个实施例中，该钳位控制模块02具体用于在不改变电压波形的基础上将该电压波形下移，并将波形下移后的电压输入至该变压器03。

图3是本申请一实施例中紫外线杀菌灯的驱动电路的结构示意图，在其中一个实施例中，如图3所示，该钳位控制模块02包括第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、电容c2、电阻r3、电阻r4、电感l2、电感l3和电容c3，该第一二极管的正极连接第四二极管的正极，该第一二极管的负极连接第二二极管正极，该第二二极管的负极连接第三二极管的负极，该第三二极管的正极连接第四二极管的负极，该第一二极管与该第二二极管之间的结点连接该电源01的第一连接端，该第三二极管与该第四二极管之间的结点连接该电源01的第二连接端，该电容c2的一端连接该第二二极管与该第三二极管之间的结点，该电容c2的另一端连接该第四二极管与该第一二极管之间的结点，该电阻r3与该电感l2并联在该电容c2的正极连接端与该电容c3的正极连接端之间，该电阻r4与该电感l3并联在该电容c2的负极连接端与该电容c3的负极连接端之间，该电容c3的正极连接端连接该变压器03。

在其中一个实施例中，该钳位控制模块02还包括电阻r5、电阻r6、电容c5、二极管d1和二极管d3，该电阻r6的一端、电容c5的一端及二极管d3的正极并接并连接该电容c3的正极连接端，该电阻r6的另一端、电容c5的另一端及二极管d3的负极并接并连接该电阻r5的一端，该电阻r5的另一端连接该二极管d1的负极，该二极管d1的正极分别连接该变压器03和该芯片控制模块06。

在其中一个实施例中，该芯片控制模块06包括型号为lm5021的芯片，该芯片lm5021的连接方式如图3所示。

图2是本申请另一实施例中紫外线杀菌灯的驱动电路的结构框图，在其中一个实施例中，如图2所示，该紫外线杀菌灯的驱动电路还包括滤波模块07，该滤波模块07分别连接该电源01和该钳位控制模块02；

该滤波模块07用于减少该电源01的第一连接端与第二连接端之间的杂波。

在其中一个实施例中，该滤波模块07包括电容c6、电容c7、电容c8、电容c9、电感l4和电感l5，该电容c7分别连接该电源01的第一连接端和第二连接端，该电感l4的一端连接该电容c7的正极连接端，该电感l5的一端连接该电容c7的负极连接端，该电容c6分别连接该电感l4和该电感l5，该电容c8与该电容c9串联后与该电容c6并联形成第一汇流端和第二汇流端，该第一汇流端连接该第一二极管与该第二二极管之间的结点，该第二汇流端连接该第三二极管与该第二二极管之间的结点。

在其中一个实施例中，如图2所示，还包括过流保护模块08，该过流保护模块08连接该芯片控制模块06；

该过流保护模块08用于控制流入该芯片控制模块06的电流不超过该芯片控制模块06的额定电流。

在该实施例中，该过流保护模块08可以是图3中的电容c10，该电容c10与其它模块之间的连接关系如图3所示，该电容c10的一端接地，电容c10的另一端同时连接芯片控制模块和钳位控制模块，当钳位控制模块输出的电流过大时，该电容c10被击穿，使得电流流入地面，从而使得该芯片控制模块中的芯片lm5021不至于电流和电压过大而损坏。

在其中一个实施例中，该开关组件包括继电器，如图3所示，该开关d2_1、开关d2_2及开关d2_3均为继电器类型的开关，该紫外线杀菌灯包括uva灯管和/或uvb灯管和/或uvc灯管，每个该紫外线杀菌灯配套设置有该继电器，该继电器分别连接对应的紫外线杀菌灯和该变压器03。

在该实施例中，由于不同的紫外线杀菌的波长不同，其对应的杀菌效果也不同，例如uva的波长介于320～400纳米之间，又称为长波黑斑效应紫外线。具有很强的穿透力，能穿透玻璃，可以用于固化打印出来的文件、资料、图片等。uvb的波长介于280～320纳米之间，其中，介于295～313纳米之间的波段是对人体最安全的波段，可以用于治疗皮肤病。uvc的波长介于200～275纳米，又称为短波灭菌紫外线。它的穿透能力最弱，无法穿透大部分的透明玻璃及塑料，能够用于消毒杀菌、促进骨骼发育、对血色有益、可治疗某些皮肤病，还能促进体内矿物质代谢和维生素d的形成。

用户可根据实际需要选择性导通对应的紫外线杀菌灯，以适用对应的场景。

根据本申请的另一实施例提供了一种消毒杀菌设备，图4是本申请一实施例中消毒杀菌设备的示意图，如图4所示，该消毒杀菌设备包括上述的紫外线杀菌灯的驱动电路100。

本实施例提供的消毒杀菌设备通过包括该紫外线杀菌灯的驱动电路，通过钳位控制模块调节流经该驱动电路中的电流大小，通过变压器根据芯片控制模块的控制选通对应的紫外线杀菌灯，且调节流经所述紫外线杀菌灯中电压的大小，通过选通的紫外线杀菌灯根据调节的该电流及电压的大小发出对应波长的紫外线，通过芯片控制模块控制该变压器的功率，并通过反馈模块采集流经该紫外线杀菌灯的电压，并将采集的该电压实时发送至该芯片控制模块，使得该芯片控制模块实时控制该变压器的功率，本申请可通过变压器自动输出与被选通紫外线杀菌灯的额定电压相同的电压值，使得同一消毒杀菌射设备可分别使用多种紫外线杀菌灯，通过该紫外线杀菌灯发出对应波长的紫外线，以适用不同的杀菌场景。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。