带PFC电路的驱动电源的制作方法

文档序号:21497496发布日期:2020-07-14 17:27阅读:554来源:国知局
带PFC电路的驱动电源的制作方法

本实用新型属于驱动电源领域,具体地涉及一种带pfc电路的驱动电源。



背景技术:

驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动负载的电源转换器,由于能源日益短缺的问题,促使人们越来越重视电子装置的用电效率,因此,现有的驱动电源大多数都会设置功率因数校正(pfc)电路来对输入电流进行校正以提高驱动电源的功率因数(powerfactor,pf),从而提高用电效率。

驱动电源广泛应用在led灯具上,而有的led灯具带有应急工作模式,但现有的通用的led驱动电源在应急工作模式下并没有做相应的优化处理,正常工作模式下输出光通是多少,应急模式下也输出多少,能源消耗较多,增加应急供电模式下能源需求。

虽然现在也有带有智能模块的驱动电源,会有区分应急和正常工作模式,并在应急工作模式时,将输出电流设定为正常工作模式的15%,可以较上述的驱动电源节省很多能源消耗,但对驱动电源的电路本身损耗没有进行优化,驱动效率还有待提高。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种带pfc电路的驱动电源用以解决上述存在的技术问题。

为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为:一种带pfc电路的驱动电源,包括pfc电路、驱动输出电路、检测电路、控制电路和第一开关电路,所述检测电路用于检测该驱动电源的输入电压信号,所述第一开关电路用于控制pfc电路的工作与否,所述控制电路用于根据检测电路检测到的输入电压信号相应地控制第一开关电路的工作状态以及输出相应的控制信号给驱动输出电路进行调节输出电流大小。

进一步的,所述检测电路包括第一检测子电路和第二检测子电路,所述第一检测子电路和第二检测子电路的输入端分别接该驱动电源的输入端l和n,用于分别检测该驱动电源的输入端l和n的输入电压信号。

更进一步的,所述第一检测子电路和第二检测子电路均由电阻和稳压管串联构成。

更进一步的,所述第一检测子电路包括电阻r16、电阻r22和稳压管zd1,所述电阻r16和电阻r22串联后的第一端接该驱动电源的输入端l,第二端接稳压管zd1的负端,所述稳压管zd1的正端接地,所述稳压管zd1的负端接控制电路的第一输入端。

进一步的,所述第二检测子电路包括电阻r15、电阻r21和稳压管zd2,所述电阻r15和电阻r21串联后的第一端接该驱动电源的输入端n,第二端接稳压管zd2的负端,所述稳压管zd2的正端接地,所述稳压管zd2的负端接控制电路的第二输入端。

进一步的,所述第一开关电路采用三极管来实现。

更进一步的,所述第一开关电路为由pnp三极管q3和npn三极管q4构成的二级开关电路。

进一步的,还包括供电电路,所述供电电路为控制电路供电。

进一步的,还包括第二开关电路,所述第二开关电路用于控制驱动输出电路的工作与否,第二开关电路的控制端接控制电路的控制输出端。

更进一步的,所述第二开关电路为由pnp三极管q5和npn三极管q6构成的二级开关电路。

本实用新型的有益技术效果:

本实用新型大大地降低了应急工作模式下的能源损耗,有效地提高了驱动效率,且电路结构简单,易于实现。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一的电路框图;

图2为本实用新型实施例一的电路原理图;

图3为本实用新型实施例二的第一开关电路的电路原理图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例,本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分,其主要用以说明实施例,并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容,本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制,而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

实施例一

如图1和2所示,一种带pfc电路的驱动电源,包括pfc电路4、驱动输出电路5、检测电路1、控制电路2和第一开关电路3。

所述检测电路1用于检测该驱动电源的输入电压信号,所述第一开关电路3用于控制pfc电路4的工作与否,所述控制电路2用于根据检测电路1检测到的输入电压信号相应地控制第一开关电路3的工作状态以及输出相应的控制信号给驱动输出电路5进行调节输出电流大小。

本具体实施例是以现有的带pfc电路的buck电路为例来进行说明,即驱动输出电路为buck电路,其中,控制芯片u1为pfc电路的控制芯片,型号为st6562,控制芯片u2为buck电路的控制芯片,型号为sy5881,芯片u3为供电芯片,为控制芯片u1和u2供电,型号为sy50281,具体电路连接请详见图2,此不再细说。

当然,在其它实施例中,驱动电源也可以是现有的其它带pfc电路的驱动电源,如带pfc电路的boost电路等。

本具体实施例中,控制电路2采用mcu微处理器u5来实现,型号为mini57-ede,结构简单,易于实现,成本低,但并不限于此。mcu微处理器u5的第4脚(pwm信号输出端)接控制芯片u2的第8脚(pwm信号输入端)。

本具体实施例中,所述检测电路1包括第一检测子电路和第二检测子电路,所述第一检测子电路和第二检测子电路的输入端分别接该驱动电源的输入端l(与电源火线连接)和输入端n(与电源零线连接),用于分别检测该驱动电源的输入端l和n的输入电压信号。采用该检测电路1,可以对输入电压信号进行全波检测,从而在应急工作模式下可以检测出是为dc模式还是jokersystem(输出半波)模式,便于在后续有需要时,进行区别优化处理。

优选的,本实施例中,所述第一检测子电路和第二检测子电路均由电阻和稳压管串联构成,将交流信号转换为方波信号,不仅电路结构简单,易于实现,且检测精度高,但并不以此为限,在其它实施例中,第一检测子电路和第二检测子电路也可以采用现有的其它检测电路来实现。

本具体实施例中,所述第一检测子电路包括电阻r16、电阻r22和稳压管zd1,所述电阻r16和电阻r22串联后的第一端l1串联保险丝f1接该驱动电源的输入端l,第二端接稳压管zd1的负端,所述稳压管zd1的正端接地,所述稳压管zd1的负端接mcu微处理器u5的nx脚(第一输入端)。电阻r16和电阻r22起限流作用,用于保护稳压管zd1,采用两个电阻串联,提高耐压,当然,在其它实施例中,也可以是一个电阻或2个以上的电阻。

所述第二检测子电路包括电阻r15、电阻r21和稳压管zd2,所述电阻r15和电阻r21串联后的第一端接该驱动电源的输入端n,第二端接稳压管zd2的负端,所述稳压管zd2的正端接地,所述稳压管zd2的负端接mcu微处理器u5的lx脚(第二输入端)。电阻r15和电阻r21起限流作用,用于保护稳压管zd2,采用两个电阻串联,提高耐压,当然,在其它实施例中,也可以是一个电阻或2个以上的电阻。

本具体实施例中,所述第一开关电路3优选采用三极管来实现,易于实现,成本低,但并不以此为限,在其它实施例中,也可以是采用mos管等其它开关管来实现。

进一步的,本实施例中,所述第一开关电路3为由pnp三极管q3和npn三极管q4构成的二级开关电路,电路更稳定,更安全可靠。具体的,pnp三极管q3串联在控制芯片u1的电源供电回路中,pnp三极管q3的基极串联电阻r30接npn三极管q4的集电极,npn三极管q4的发射极接地,npn三极管q4的基极接mcu微处理器u5的第10脚,更具体的电路请详见图2,此不再细说。

本具体实施例中,还包括供电电路7,所述供电电路7为mcu微处理器u5供电,具体的,供电电路7由供电芯片u4来实现,提供3.3v电压给mcu微处理器u5,供电芯片u4的型号为kp3110,具体的电路请详见图2,此不再细说,但并不以此为限。

本具体实施例中,还包括第二开关电路6,所述第二开关电路6用于控制驱动输出电路5的工作与否,第二开关电路6的控制端接控制电路2的控制输出端。增加第二开关电路6,是用于启动时,控制pfc电路4和buck电路5的启动时序,避免出现错误。

具体的,本实施例中,所述第二开关电路6为由pnp三极管q5和npn三极管q6构成的二级开关电路,电路更稳定,更安全可靠,且成本低,具体的电路请详见图2,此不再细说。但并不限于此,在其它实施例中,第二开关电路6也可以采用现有的其它开关电路来实现。

工作过程:

当输入电压大于稳压管zd1电压时,mcu微处理器u5的nx脚检测到高电平,反之为低电平;当输入电压大于稳压管zd2电压时,mcu微处理器u5的lx脚检测到高电平,反之为低电平,因此,驱动电源的输入端l和n输入的半波信号将分别转化为方波信号。

当mcu微处理器u5上的lx脚和nx脚都检测到方波信号时,判断输入的是正弦交流电,电路工作在正常模式,mcu微处理器u5控制npn三极管q4和q6导通,使得pnp三极管q3和q5导通,控制芯片u1和u2得电,pfc电路和buck电路正常工作。

当mcu微处理器u5上的lx脚和nx脚有且只有一脚检测到方波信号时,判断电路工作在应急模式且为jokersystem模式,mcu微处理器u5控制npn三极管q4关断,使得pnp三极管q3关断,控制芯片u1断电,关断pfc电路,节省电路能耗,buck电路正常工作,同时mcu微处理器u5的第4脚输出pwm信号给控制芯片u2的第8脚,调节输出电流,如降低为原来的15%,节省能耗。

当mcu微处理器u5上的lx脚和nx脚有且只有一边检测到持续高电平信号时,判断电路工作在应急模式且为dc模式,mcu微处理器u5控制npn三极管q4关断,使得pnp三极管q3关断,控制芯片u1断电,关断pfc电路,节省电路能耗,buck电路正常工作,同时mcu微处理器u5的第4脚输出pwm信号给控制芯片u2的第8脚,调节输出电流,如降低为原来的15%,节省能耗。

本具体实施例中,在应急模式下,jokersystem模式和dc模式的优化控制相同,当然,在其它实施例中,也可以进行不同优化控制。

实施例二

本实施例与实施例一的区别为:第一开关电路3采用mos管和三极管来实现,具体电路详见图3,此不再细说。

本实施例的工作过程与实施例一相似,具体可以参照实施例一,此处不再细说。

本实用新型可以应用在照明领域,特别是带有应急工作模式的灯具产品

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型,但所属领域的技术人员应该明白,在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内,在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化,均为本实用新型的保护范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1