灯具控制系统中的输出电压/电流调节电路技术方案

技术编号:14306685 阅读:183 留言:0更新日期:2016-12-27 02:21
本实用新型专利技术提供了一种灯具控制系统中的输出电压/电流调节电路,灯具控制系统包括LLC谐振变换器单元,LLC谐振变换器单元包含有谐振变压器,并在谐振变压器的次级绕组连接有输出整流滤波单元,谐振变压器还设置有次级辅助电源绕组,输出电压/电流调节电路包括从输出整流滤波单元获取输出给灯具电压信号的输出电压调节单元和从输出整流滤波单元获取输出给灯具电流信号的输出电流调节单元,所述输出电压调节单元和输出电流调节单元共用同一电源电压VCC3,且该电源电压VCC3是由次级辅助电源绕组通过一个串稳单元所获得的。本实用新型专利技术提出的输出电压/电流调节电路电源电压设置有串稳单元,避免了因供电不稳导致调节单元受到影响的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及灯具控制
,具体涉及一种灯具控制系统中的输出电压/电流调节电路
技术介绍
路灯,指给道路提供照明功能的灯具,泛指交通照明中路面照明范围内的灯具。随着科学技术、电子行业的不断发展与进步,对于其中LED灯具的控制器系统变得越发复杂,功能也变得越发多元化。在LED灯具控制系统中,市电先经过功率因素校正单元升压(PFC升压)后得到较高的电压信号,然后通过LLC谐振变换器电路转换成为满足LED路灯驱动要求的低压直流电。在LLC谐振变换器电路的谐振变压器次级,通常都会接入输出滤波整流单元,以将谐振变压器的次级感应电压进行整流后输送给LED路灯。而LED路灯得以正常工作的关键因素是能够实现恒流驱动。因此为了稳定整流后的直流信号或为了能够调节输出的电压/电流大小,在很多灯具控制系统中设计有输出电压/电流调节单元。一旦输出电流偏离了预设电压/电流值,该调节单元便会通过反馈使得LLC谐振变换器电路对其进行调节实现恒流恒压。现在的输出电压/电流调节单元多采用运算放大器和一些分立元件构成,虽能够取得比较良好的调节效果,但由于在供电方面常出现电压不稳定的情形,导致其中的运放工作易受影响,进而使得调节结果不够准确;而且电路本身设计繁杂,也容易导致调节不准确、调节不稳定的问题。
技术实现思路
针对现有技术中所存在的不足,本技术提供了一种灯具控制系统中的输出电压/电流调节电路,该电路通过利用前级谐振变压器的次级辅助电源绕组产生的感应信号,使得感应信号通过串稳单元产生一个稳定电源电压给输出电压调节单元和输出电流调节单元供电,避免了因供电不稳导致调节单元受到影响的缺陷。为实现上述目的,本技术采用了如下的技术方案:一种灯具控制系统中的输出电压/电流调节电路,所述灯具控制系统包括LLC谐振变换器单元,所述LLC谐振变换器单元包含有谐振变压器,并在谐振变压器的次级绕组连接有输出整流滤波单元,所述谐振变压器还设置有次级辅助电源绕组,所述输出电压/电流调节电路包括输出电压调节单元和输出电流调节单元,所述输出电压调节单元从输出整流滤波单元获取输出给灯具的电压信号,所述输出电流调节单元从输出整流滤波单元获取输出给灯具的电流信号,其特征在于,所述输出电压调节单元和输出电流调节单元共用同一电源电压VCC3,且该电源电压VCC3是由次级辅助电源绕组通过一个串稳单元所获得的;其中,所述串稳单元包括三极管Q200、稳压管ZD200和电阻R200;所述次级辅助电源绕组的一端接地SGND,另一端通过二极管D200、电阻R203接入三极管Q200的集电极;所述稳压管ZD200的阴极与三极管Q200的基极相连、阳极接地SGND;所述电阻R200的两端分别连接至三极管Q200的集电极和基极;所述三极管Q200的发射极输出所述电源电压VCC3。相比于现有技术,本技术具有如下有益效果:本技术所述的输出电压/电流调节电路是应用在灯具控制系统中,它主要是从灯具控制系统位于LLC谐振变换器后侧的输出整流滤波单元获取输出给灯具的电压信号和电流信号进行调节控制,其中的输出电压调节单元和输出电流调节单元共用同一个电源电压,该电源电压是由谐振变压器的次级辅助电源绕组通过一个串稳单元所获得的,因此不论电路电压如何波动,电压/电流冲击都承受在三极管Q200上,不会使调节单元的供电出现不稳定的情况,进而影响调节结果的准确性。附图说明图1为本技术所述灯具控制系统的输出滤波整流单元电路原理图;图2为本技术所述灯具控制系统的电源电压VCC3生成电路原理图;图3为本技术所述灯具控制系统的输出电压/电流调节电路原理图;图4为本技术所述灯具控制系统的基准电压VREF的生成原理图。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解,下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步阐述:在介绍本技术所述灯具控制系统的输出电压/电流调节电路之前,先简述一下灯具控制系统中的LLC谐振变换器单元和输出整流滤波单元。其中,LLC谐振变换器单元主要包括有谐振控制芯片、谐振半桥和LC谐振网络,谐振半桥由两个MOS管构成,其接收功率因素校正单元升压电路(PFC升压单元)产生的高压信号,并在谐振控制芯片的控制下不断切换自身的导通与关闭状态,以通过调节开关频率的方式使得所连接的LC谐振网络不断将电能传输到次级输出端,再经过次级输出的输出整流滤波单元转换成满足灯具驱动要求的低压直流电,加载到LED灯具负载上。在图1中,输出整流滤波单元是由两个同步整流芯片TEA1791A构成的两个同步整流单元,即U101和U102。其中,U101构成的同步整流单元是在变压器感应的交流电的正半周工作,U102构成的同步整流单元是在变压器感应的交流电的负半周工作,以使得变压器感应的交流电的整个周期均有整流输出。灯具连接在VOUT+和VOUT-之间。本技术下面介绍的输出电压调节单元是从图1中的V+处获得取样电压,输出电流调节单元是从图1中的电流取样电阻J101(也称检流电阻)反馈所得,在下面具体介绍。在图1中示出了LLC谐振变换器单元的谐振变压器T1次级绕组pin1-pin4、pin2-pin5,LC谐振网络构成于谐振变压器T1的主绕组pin12-pin13(未示出)。在其中一种实施例中,LLC谐振变换器单元采用谐振控制芯片L6599ATD构成。在图2中示出了谐振变压器T1的次级辅助电源绕组pin6-pin7、和初级辅助电源绕组pin9-pin10,其中初级辅助电源绕组pin9-pin10所涉及的电路连接至前级LLC谐振变换器单元的供电电源A点,因其与本技术专利技术点无关,所以这里不做详细介绍,也在图2中未进行示出。参见图2-3,并结合图1,本技术提供了一种灯具控制系统中的输出电压/电流调节电路,所述灯具控制系统包括LLC谐振变换器单元(未示出),所述LLC谐振变换器单元包含有谐振变压器T1,并在谐振变压器T1的次级绕组(pin1-pin4、pin2-pin5)连接有输出整流滤波单元(由图1中的U101、U102和其余的外围元件构成),所述谐振变压器T1还设置有次级辅助电源绕组(pin6-pin7)。所述输出电压/电流调节电路包括输出电压调节单元100和输出电流调节单元200,所述输出电压调节单元100从输出整流滤波单元获取输出给灯具的电压信号V+,所述输出电流调节单元200从输出整流滤波单元获取输出给灯具的电流信号(由检流电阻J101采集,使得地SGND与地SPGND之间具有随输出电流变化而变化的电势差)。作为本技术对现有技术的改进是:如图2-3所示,所述输出电压调节单元100和输出电流调节单元200共用同一电源电压VCC3,且该电源电压VCC3是由次级辅助电源绕组(pin6-pin7)通过一个串稳单元所获得的;其中,所述串稳单元包括三极管Q200、稳压管ZD200和电阻R200;所述次级辅助电源绕组的一端(pin6)接地SGND,另一端(pin7)通过二极管D200、电阻R203接入三极管Q200的集电极;所述稳压管ZD200的阴极与三极管Q200的基极相连、阳极接地SGND;所述电阻R200的两端分别本文档来自技高网...
灯具控制系统中的输出电压/电流调节电路

【技术保护点】
一种灯具控制系统中的输出电压/电流调节电路,所述灯具控制系统包括LLC谐振变换器单元,所述LLC谐振变换器单元包含有谐振变压器,并在谐振变压器的次级绕组连接有输出整流滤波单元,所述谐振变压器还设置有次级辅助电源绕组,所述输出电压/电流调节电路包括输出电压调节单元和输出电流调节单元,所述输出电压调节单元从输出整流滤波单元获取输出给灯具的电压信号,所述输出电流调节单元从输出整流滤波单元获取输出给灯具的电流信号,其特征在于,所述输出电压调节单元和输出电流调节单元共用同一电源电压VCC3,且该电源电压VCC3是由次级辅助电源绕组通过一个串稳单元所获得的;其中,所述串稳单元包括三极管Q200、稳压管ZD200和电阻R200;所述次级辅助电源绕组的一端接地SGND,另一端通过二极管D200、电阻R203接入三极管Q200的集电极;所述稳压管ZD200的阴极与三极管Q200的基极相连、阳极接地SGND;所述电阻R200的两端分别连接至三极管Q200的集电极和基极;所述三极管Q200的发射极输出所述电源电压VCC3。

【技术特征摘要】
1.一种灯具控制系统中的输出电压/电流调节电路,所述灯具控制系统包括LLC谐振变换器单元,所述LLC谐振变换器单元包含有谐振变压器,并在谐振变压器的次级绕组连接有输出整流滤波单元,所述谐振变压器还设置有次级辅助电源绕组,所述输出电压/电流调节电路包括输出电压调节单元和输出电流调节单元,所述输出电压调节单元从输出整流滤波单元获取输出给灯具的电压信号,所述输出电流调节单元从输出整流滤波单元获取输出给灯具的电流信号,其特征在于,所述输出电压调节单元和输出电流调节单元共用同一电源电压VCC3,且该电源电压VCC3是由次级辅助电源绕组通过一个串稳单元所获得的;其中,所述串稳单元包括三极管Q200、稳压管ZD200和电阻R200;所述次级辅助电源绕组的一端接地SGND,另一端通过二极管D200、电阻R203接入三极管Q200的集电极;所述稳压管ZD200的阴极与三极管Q200的基极相连、阳极接地SGND;所述电阻R200的两端分别连接至三极管Q200的集电极和基极;所述三极管Q200的发射极输出所述电源电压VCC3。2.如权利要求1所述的灯具控制系统中的输出电压/电流调节电路,其特征在于,所述输出电压调节单元包括:由运放U107A构成的第一比较器;所述运放U107A的同相输入端通过电阻R139连接至一个基准电压VREF;所述运放U107A的反相输入端通过电阻R140连接到一个电压取样电路,所述电压取样电路一端从输出整流滤波单元获取输出给灯具的电压信号V+,另一端接地SGND;所述运放U107A的信号输出端通过电阻R136连接至二极管D134的阴极,二极管D134的阳极与一个光电耦合器U4的发光二极管阴极相连,光电耦合器U4的发光二极管阳极接入电源电压VCC3,光电耦合器U4的光敏三极管发射极接地GND,光电耦合器U4的光敏三极管集电极连接至LLC谐振变换器单元中的LLC谐振控制芯片。3.如权利要求2所述的灯具控制系统中的输出电压/电流调节电路,其特征在于,所述电压取样电路包括串联的电阻R147、电阻R148和可变电阻SVR2;其中,所述电阻R147的另一端从输出整流滤波单元获...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱黎丽胡特奇李长建王科张彬
申请(专利权)人:重庆灿源电子有限公司
类型:新型
国别省市:重庆;50

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1