负载电压检测电路及方法技术

本发明专利技术公开了一种负载电源电路及开关管的电流过零点检测电路及方法，负载电压检测电路及方法，所述负载电源电路包括电感或变压器，续流二极管，电流过零点检测电路包括：分压电阻、过零点检测电路，开关管所述分压电阻的第二端连同所述开关管的第二端接地，利用所述开关管对于负载电压进行控制，所述分压电阻的分压端与过零点检测电路的信号输入端相连接，利用过零点检测电路判断二极管电流是否过零点，从而获得二极管导通时间。且所述负载电压检测电路利用二极管导通时间和开关管导通时间，可以获得负载电压。所述电路结构简单，检测效率高，成本低。

【技术实现步骤摘要】
电流过零点检测电路及方法，负载电压检测电路及方法本申请为申请号201410729856.2、申请日2014年12月04日、专利技术名称“电流过零点检测电路及方法，负载电压检测电路及方法”的分案申请。
本专利技术涉及电路检测
，特别涉及一种电流过零点检测电路及对应的电流过零点检测方法，负载电压检测电路及对应的负载电压检测方法。
技术介绍
随着LED的快速发展，LED驱动电路的设计层出不穷。但是现有的LED驱动电路在输出过载、过压保护等功能方面的设计都比较复杂。常见的LED负载检测电路采用变压器绕组，导致电路整体比较复杂，体积大，成本高。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种电流过零点检测电路及方法，负载电压检测电路及方法，能快速获得负载电压并能快速判断二极管电流过零点，电路体积小，成本低。为解决上述问题，本专利技术实施例提供了一种电流过零点检测电路，包括：负载电源电路、分压电阻、开关管、过零点检测电路，所述负载电源电路包括负载、二极管和电感，且所述负载、二极管和电感串联形成环形电路，所述负载电源电路的一端与工作电压输入端相连接，所述负载电源电路的另一端与开关管的第一端、分压电阻的第一端相连接，所述分压电阻的第二端连同所述开关管的第二端接地，利用所述开关管对于负载电压进行控制，所述分压电阻的分压端与过零点检测电路的信号输入端相连接，利用过零点检测电路判断二极管电流是否过零点。可选的，所述过零点检测电路包括信号输入端、采样保持模块、第二基准电压模块和第二比较器，所述采样保持模块和第二基准电压模块相连，且所述采样保持模块的一端与信号输入端相连，所述第二基准电压模块的一端作为第二比较器的第一输入端，所述信号输入端作为第二比较器的第二输入端。可选的，所述负载电源电路中负载的一端、二极管的负极与工作电压输入端相连接，所述负载的另一端与电感的一端相连接，所述电感的另一端与二极管的正极相连接且与开关管的第一端、分压电阻的第一端相连接。可选的，所述负载电源电路包括：变压器绕组、二极管和负载，所述负载一端与二极管的负极相连接，所述负载另一端与变压器绕组副边的一端相连接，所述变压器绕组副边的另一端与二极管的正极相连接，所述变压器绕组原边的一端与工作电压输入端相连接，所述变压器绕组原边的另一端与开关管的第一端、分压电阻的第一端相连接。可选的，所述负载电源电路中负载的一端、电感的一端与工作电压输入端相连接，所述负载的另一端与二极管的负极一端相连接，所述二极管的正极一端与电感的另一端相连接且与开关管的第一端、分压电阻的第一端相连接。可选的，所述负载为LED。可选的，所述负载并联有第二电容。本专利技术实施例还提供了一种利用所述的电流过零点检测电路的电流过零点检测方法，包括：利用分压电阻采集分压电阻的分压端的电压波形；当开关管关闭、二极管导通时，采样保持分压电阻的分压端电压，将该电压减去基准电压的结果与实时获得的分压电阻的分压端电压进行比较，当实时获得的分压端电压的瞬时电压低于分压端电压减去基准电压的结果时，即可判断为二极管电流过零点。可选的，所述基准电压为第二基准电压模块的电压。本专利技术实施例还提供了一种负载电压检测电路，包括：负载电源电路、分压电阻、开关管、电压检测电路和过零点检测电路，所述负载电源电路包括负载、二极管和电感，且所述负载、二极管和电感串联形成环形电路，所述负载电源电路的一端与工作电压输入端相连接，所述负载电源电路的另一端与开关管的第一端、分压电阻的第一端相连接，所述分压电阻的第二端连同所述开关管的第二端接地，利用所述开关管对于负载电压进行控制，所述分压电阻的分压端与电压检测电路的信号输入端、过零点检测电路的信号输入端相连接，利用过零点检测电路判断二极管电流过零点，获得二极管导通时间，所述电压检测电路利用分压端采样保持的电压，及开关管导通时间和二极管导通时间，获取负载电压。可选的，所述电压检测电路包括第一信号输入端、第二信号输入端、采样保持模块、电压选择模块和平均模块，所述第一信号输入端与采样保持模块的一端相连接，对分压端的电压进行采样保持，所述采样保持模块的另一端与电压选择模块的第一端相连，所述电压选择模块的第二端接地，所述第二信号输入端与电压选择模块相连，用于输入二极管导通时间和开关管导通时间，所述电压选择模块的选择端与平均模块的一端相连，平均模块在开关管导通和二极管导通期间对所输入的信号进行平均，其输出的平均值即为负载电压。可选的，所述过零点检测电路包括信号输入端、采样保持模块、第二基准电压模块和第二比较器，所述采样保持模块和第二基准电压模块相连，且所述采样保持模块的一端与信号输入端相连，所述第二基准电压模块的一端作为第二比较器的第一输入端，所述信号输入端作为第二比较器的第二输入端。可选的，所述负载电压检测电路和过零点检测电路共用采样保持模块。可选的，所述电压检测电路、过零点检测电路位于负载控制电路中，当检测到负载电压过压，负载控制电路控制开关管的控制端关断开关管。可选的，所述开关管的第一端与负载电源电路的另一端相连接，所述开关管的第二端接地，所述开关管的控制端与负载控制电路相连接。可选的，所述负载电源电路中负载的一端、二极管的负极与工作电压输入端相连接，所述负载的另一端与电感的一端相连接，所述电感的另一端与二极管的正极相连接且与开关管的第一端、分压电阻的第一端相连接。可选的，所述负载电源电路包括：变压器绕组、二极管和负载，所述负载的一端与二极管的负极相连接，所述负载的另一端与变压器绕组副边的一端相连接，所述变压器绕组副边的另一端与二极管的正极相连接，所述变压器绕组原边的一端与工作电压输入端相连接，所述变压器绕组原边的另一端与开关管的第一端、分压电阻的第一端相连接。可选的，所述负载电源电路中负载的一端、电感的一端与工作电压输入端相连接，所述负载的另一端与二极管的负极一端相连接，所述二极管的正极一端与电感的另一端相连接且与开关管的第一端、分压电阻的第一端相连接。可选的，所述负载为LED。可选的，所述负载并联有第二电容。本专利技术实施例还提供了一种利用所述的负载电压检测电路的负载电压检测方法，包括：利用分压电阻采集分压电阻分压端的电压；当开关管关闭、二极管导通时，采样保持分压电阻分压端的电压，将该电压减去基准电压的结果与实时获得的分压电阻的分压端电压进行比较，当实时获得的分压端电压的瞬时电压低于分压端电压减去基准电压的结果时，即可判断为二极管电流过零点，从而获得二极管导通时间；获得二极管导通时间后，利用采样保持的分压端的电压，及开关管导通时间和二极管导通时间，计算获得负载电压。可选的，在开关管导通时间，采样前一个周期二极管导通时所采样保持的分压端电压，在二极管导通时间，采样0V电压，将两个时间段内的采样电压进行平均，其平均值就是负载电压。与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：本专利技术技术方案通过分压电阻进行分压后，通过过零点检测电路能很容易检测出二极管电流过零点，获得二极管的导通时间，检测效率高，成本低。同时本技术方案先利用过零点检测电路检测二极管电流过零点，获得二极管导通时间，再利用负载电压检测电路，利用所采样保持的分压端的电压，及开关管导通时间和二极管导通时间，计算获得负载电压，结构简单，检测效率高，成本低。附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种负载电源电路及开关管的电流过零点检测电路，所述负载电源电路包括电感或变压器，续流二极管，其特征在于，包括：分压电阻、过零点检测电路，所述分压电阻的第一端与所述开关管和所述负载电源电路的公共端相连接，所述分压电阻的第二端连接到地，所述分压电阻的分压端与过零点检测电路的信号输入端相连接，利用过零点检测电路获得二极管的电流过零点，所述过零点检测电路包括信号输入端、采样保持模块、第二基准电压模块和第二比较器，所述采样保持模块和第二基准电压模块相连，且所述采样保持模块的一端与信号输入端相连，所述第二基准电压模块的一端作为第二比较器的第一输入端，所述信号输入端作为第二比较器的第二输入端。

【技术特征摘要】
1.一种负载电源电路及开关管的电流过零点检测电路，所述负载电源电路包括电感或变压器，续流二极管，其特征在于，包括：分压电阻、过零点检测电路，所述分压电阻的第一端与所述开关管和所述负载电源电路的公共端相连接，所述分压电阻的第二端连接到地，所述分压电阻的分压端与过零点检测电路的信号输入端相连接，利用过零点检测电路获得二极管的电流过零点，所述过零点检测电路包括信号输入端、采样保持模块、第二基准电压模块和第二比较器，所述采样保持模块和第二基准电压模块相连，且所述采样保持模块的一端与信号输入端相连，所述第二基准电压模块的一端作为第二比较器的第一输入端，所述信号输入端作为第二比较器的第二输入端。2.一种利用权利要求1所述的负载电源电路及开关管的电流过零点检测电路的电流过零点检测方法，其特征在于，包括：利用分压电阻采集分压电阻的分压端的电压波形；当开关管关断、二极管导通时，采样保持分压电阻的分压端电压，将该电压减去基准电压的结果与实时获得的分压电阻的分压端电压进行比较，当实时获得的分压端电压的瞬时电压低于分压端电压减去基准电压的结果时，即可判断为二极管电流过零点。3.如权利要求2所述的电流过零点检测方法，其特征在于，所述基准电压为第二基准电压模块的电压。4.一种负载电源电路及开关管的负载电压检测电路，所述负载电源电路包括电感或变压器，续流二极管，其特征在于，包括：分压电阻、电压检测电路和过零点检测电路，所述分压电阻的第一端与所述开关管和所述负载电源电路的公共端相连接，所述分压电阻的第二端连接到地，所述分压电阻的分压端与电压检测电路的信号输入端、过零点检测电路的信号输入端相连接，利用过零点检测电路判断二极管电流是否过零点，获得二极管导通时间；所述电压检测电路利用分压端采样保持的电压，及开关管导通时间和二极管导通时间，获取负载电压，所述过零点检测电路包括信号输入端...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄必亮，任远程，周逊伟，陆阳，季悦，
申请(专利权)人：杰华特微电子杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33