一种高功率因素超低待机功耗的新能效标准节能电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力电子技术，尤其是一种高功率因素超低待机功耗的新能效标准节能电路。
【背景技术】
[0002]以往传统设计低PFC单端反击电子电路在最优化设计下只能满足单一DOE能效指标而不能满足CEC标准，此能效标准要求功率因素要求大于0.7。另外一种传统电路设计为带功率因素校正APFC单级或双级单端反击逆变电路，其电子自身也存在局限性，无法满足新六级能效标准要求条款，空载功率在现有的技术背景下无法满足空载功耗小于0.1W。因此，这两种电路设计均不能满足最新标准的设计要求。
【实用新型内容】
[0003]针对上述两种传统电子电路自身的局限性，本设计为达到最新的能效标准，采用一种新型的PPFC与单端反击逆变电路设相结合的新型设计电路，使之整体电路解决方案能同时满足两大能效指标CEC(具体技术指标能PF>0.7)和DOE能效标准要求(具体技术指标:空载功耗小于0.1W，并且电源工作效率大于81.81%)。
[0004]本实用新型采用的技术方案是:
[0005]—种高功率因素超低待机功耗的新能效标准节能电路，包括自输入端起依次连接的EMI抗电磁干扰电路(1 )、整流电路(20 )、PPFC逐流校正电路(30 )、单端反击逆变电路
(40)、调光控制电路(50)，该调光控制电路(50)的输出端用于连接光源负载，所述PPFC逐流校正电路(30)用于控制输入电流追随输出电路波形的波形变化以降低输出电流畸变。
[0006]所述PPFC逐流校正电路(30)包括并联在整流电路(20 )两输出端之间的第一放电回路和第二放电回路，第一放电回路由电解电容C2、二极管D2串联而成，第二放电回路由电解电容C16、二极管D4串联而成，电解电容C2与二极管D2之间公共点为nl，电解电容C16与二极管D4之间公共点为n2，公共点nl和n2之间连接有二极管D3。
[0007]所述单端反击逆变电路(40)包括电源控制ICl以及分别与电源控制ICl连接的变压器Tl、光电耦合器IC2，变压器Tl的输出端连接次级变压器T2，次级变压器T2与调光控制电路(50)连接以提供调光控制电路(50)的工作电压以及光源负载的驱动电压，所述光电耦合器IC2用于变压器Tl的输出光电隔离。
[0008]所述单端反击逆变电路(40)还包括用于吸收反击尖峰脉冲的RCD脉冲吸收回路，该RCD脉冲吸收回路连接在PPFC逐流校正电路(30)的输出端与变压器Tl输入端之间，并与电源控制ICl连接。
[0009]该RCD脉冲吸收回路由电阻R5、电阻R6、电容C6和二极管D5构成，电阻R5、电阻R6、电容C6同时并联于PPFC逐流校正电路(30)的输出端与二极管D5负极之间，二极管D5正极与电源控制ICl连接。
[0010]所述调光控制电路(50)包括依次连接的三端集成稳压器IC3、调光控制器IC4、M0S管Ql以及负载输出端SIP2。
[0011]本实用新型的有益效果:本实用新型采用PPFC逐流校正电路可提高整机功率因素，PF>0.7，设计特点能满足美国能源能效CEC标准条款要求指标值;并采用超低功耗单端反击逆变电路方案，设计特点满足美国能效DOE标准指标，空载功耗小于0.1W，工作效率大于81.81%，上述电路能同时满足最新美国能源标准CEC和DOE能效指标。
【附图说明】
[0012]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做进一步的说明。
[0013]图1是本实用新型新能效标准节能电路的原理框图；
[0014]图2是本实用新型EMI抗电磁干扰电路与整流电路的线路图；
[0015]图3是本实用新型PPFC逐流校正电路的线路图；
[0016]图4是本实用新型单端反击逆变电路的线路图；
[0017]图5是本实用新型调光控制电路的线路图。
【具体实施方式】
[0018]如图1所示为本实用新型的一种高功率因素超低待机功耗的新能效标准节能电路，包括自输入端起依次连接的EMI抗电磁干扰电路10、整流电路20、PPFC逐流校正电路30、单端反击逆变电路40、调光控制电路50，该调光控制电路50的输出端用于连接光源负载，所述PPFC逐流校正电路30用于控制输入电流追随输出电路波形的波形变化以降低输出电流畸变。
[0019]如图2所示，EMI抗电磁干扰电路10输入端连接交流电源，由熔断器Fl，以及电容Cl、电阻RLl、电阻RL2以及电感LI串并联而成的RLC阻容滤波电路，然后接入全桥整流电路Dl0
[0020]如图3所示，所述PPFC逐流校正电路30包括并联在整流电路20两输出端之间的第一放电回路和第二放电回路，第一放电回路由电解电容C2、二极管D2串联而成，第二放电回路由电解电容Cl 6、二极管D4串联而成，电解电容C2与二极管D2之间公共点为η I，电解电容C16与二极管D4之间公共点为η2，公共点nl和η2之间连接有二极管D3。
[0021]电源输入经整流后，在电源输入的正半周经整流后电流经过电容C2、二极管D3、电容C16给两颗电容C2、C16充电，当到达正半周峰值时，电容C2和辅助放电二极管D2与后级电路形成放电回路，电容开始放电，当电容C2电压跌落到1/2的VCC(VCC定义为两颗电容C2和C16充满电的总电压)时，C2不再放电，而此时，电容C16和二极管D4与后级电路形成放电回路，电容C16开始放电，两颗电容轮流放电，使之输入电流波形得以连续，减小电流畸变，从而达到提供功率因素的目的，实现功率因素大于0.7指标。
[0022]除了上述对具体方案的实现及应用介绍，整机电路为PPFC逐流校正电，30与单端反击逆变电路40组合形成一控制电路核心。
[0023]鉴于传统设计低PFC单端反击电子电路因为无法实现功率因素大于0.7指标而不能满足CEC标准。另外一种传统电路设计为带功率因素校正APFC单级或双级单端反击逆变电路，因APFC启动后虽然可以实现功率因素校正，但由于启动损耗最小需要0.2—0.3W，无法实现低于0.1W的空载损耗标准，因此也无法满足新六级能效DOE标准要求。
[0024]本电路采用PPFC校正以实现高功率因素，此为本电路应用一优点，同时也实现另一优点是，本PPFC逐流校正电路30自身损耗极低，远小于0.1W，理想状态叫无损耗。而同时后级不需要再带PF校正的单端反击逆变电路40，因为其自身启动电阻大，静态损耗小的优点，电路启动后，在没有负载的条件下基本不消耗能量，因此可以使其在空载条件下，空载损耗小于0.1W，再加上PPFC逐流校正电路总损耗也小于0.1W，因此满足DOE标准。
[0025]如图4，所述单端反击逆变电路40包括电源控制ICl以及分别与电源控制ICl连接的变压器Tl、光电耦合器IC2，以及外围基本电子零件，变压器Tl的输出端连接次级变压器T2，次级变压器T2与调光控制电路50连接以提供调光控制电路50的工作电压以及光源负载的驱动电压，所述光电耦合器IC2用于变压器Tl的输出光电隔离。
[0026]此外，所述单端反击逆变电路40还包括用于吸收反击尖峰脉冲的RCD脉冲吸收回路60，该RCD脉冲吸收回路连接在PPFC逐流校正电路30的输出端与变压器TI输入端之间，并与电源控制ICl连接。
[0027]该RCD脉冲吸收回路由电阻R5、电阻R6、电容C6和二极管D5构成，电阻R5、电阻R6、电容C6同时并联于PPFC逐流校正电路30的输出端与二极管D5负极之间，二极管D5正极与电源控制ICl连接。
[0028]如图5，所述调光控制电路50包括依次连接的三端集成稳压器IC3、调光控制器IC4、M0S管Ql以及负载输出端SIP2，以及外围基本电子零件，三端集成稳压器IC3将VCC转换为调光控制器IC4工作所需的5V电压，调光控制器IC4通过控制MOS管Ql的导通来实现负载输出端SIP2对光源负载的输出。
[0029]以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，本实用新型并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都属于本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种高功率因素超低待机功耗的新能效标准节能电路，其特征在于:包括自输入端起依次连接的EMI抗电磁干扰电路(1 )、整流电路(20 )、PPFC逐流校正电路(30 )、单端反击逆变电路(40)、调光控制电路(50)，该调光控制电路(50)的输出端用于连接光源负载，所述PPFC逐流校正电路(30)用于控制输入电流追随输出电路波形的波形变化以降低输出电流畸变。2.根据权利要求1所述的一种高功率因素超低待机功耗的新能效标准节能电路，其特征在于:所述PPFC逐流校正电路(30 )包括并联在整流电路(20 )两输出端之间的第一放电回路和第二放电回路，第一放电回路由电解电容C2、二极管D2串联而成，第二放电回路由电解电容C16、二极管D4串联而成，电解电容C2与二极管D2之间公共点为nl，电解电容C16与二极管D4之间公共点为n2，公共点nl和n2之间连接有二极管D3。3.根据权利要求1或2所述的一种高功率因素超低待机功耗的新能效标准节能电路，其特征在于:所述单端反击逆变电路(40)包括电源控制ICl以及分别与电源控制ICl连接的变压器Tl、光电耦合器IC2，变压器Tl的输出端连接次级变压器T2，次级变压器T2与调光控制电路(50)连接以提供调光控制电路(50)的工作电压以及光源负载的驱动电压，所述光电耦合器IC2用于变压器Tl的输出光电隔离。4.根据权利要求3所述的一种高功率因素超低待机功耗的新能效标准节能电路，其特征在于:所述单端反击逆变电路(40)还包括用于吸收反击尖峰脉冲的RCD脉冲吸收回路，该RCD脉冲吸收回路连接在PPFC逐流校正电路(30)的输出端与变压器Tl输入端之间，并与电源控制ICl连接。5.根据权利要求4所述的一种高功率因素超低待机功耗的新能效标准节能电路，其特征在于:该RCD脉冲吸收回路由电阻R5、电阻R6、电容C6和二极管D5构成，电阻R5、电阻R6、电容C6同时并联于PPFC逐流校正电路(30)的输出端与二极管D5负极之间，二极管D5正极与电源控制ICl连接。6.根据权利要求3所述的一种高功率因素超低待机功耗的新能效标准节能电路，其特征在于:所述调光控制电路(50)包括依次连接的三端集成稳压器IC3、调光控制器IC4、M0S管Ql以及负载输出端SIP2。
【专利摘要】本实用新型公开了一种高功率因素超低待机功耗的新能效标准节能电路，包括自输入端起依次连接的EMI抗电磁干扰电路、整流电路、PPFC逐流校正电路、单端反击逆变电路、调光控制电路，该调光控制电路的输出端用于连接光源负载，所述PPFC逐流校正电路用于控制输入电流追随输出电路波形的波形变化以降低输出电流畸变。本实用新型采用PPFC逐流校正电路可提高整机功率因素，PF>0.7，设计特点能满足美国能源能效CEC标准条款要求指标值；并采用超低功耗单端反击逆变电路方案，设计特点满足美国能效DOE标准指标，空载功耗小于0.1W，工作效率大于81.81%，上述电路能同时满足最新美国能源标准CEC和DOE能效指标。
【IPC分类】H05B37/02
【公开号】CN205305192
【申请号】
【发明人】高波
【申请人】中山市尊宝实业有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月11日