非隔离驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了本实用新型专利技术解决其技术问题提供的技术方案是：非隔离驱动电路，包括：开关单元，能够与外部电源连接；储能单元，所述开关单元、所述储能单元、外部电源以及外部负载能够形成储能供电回路，所述储能单元以及外部负载能够形成释能供电回路；电流补偿单元，与所述储能单元连接以在所述储能单元释能时产生补偿电流，所述电流补偿单元与外部负载能够形成释能补偿回路。通过电流补偿单元产生补偿电流，并且电流补偿单元与外部负载形成释能补偿回路，使得储能单元释能产生的电流与补偿电流叠加形成更大的电流对外部负载供电，进而能够驱动电流需求大的外部负载，满足使用需求，并且具有电能转换效率高，制作成本低的优点。

Non isolated drive circuit

【技术实现步骤摘要】
非隔离驱动电路
本技术涉及驱动电源，尤其涉及非隔离驱动电路。
技术介绍
LED作为新一代的光源，由于其具有高亮度、低耗能、使用寿命长等优点而被广泛应用于不同领域，例如应用于广告牌、路边照明、屋内装饰等方面。LED工作需要驱动电源，一般驱动电源分为隔离与非隔离两种，非隔离电源的输入端与输出端直接连接，电能在中途没有转换成其他类别的能量，转换效率高，而且成本较低；隔离电源的输入端与输出端隔离，电能在中途转换为其他类别的能量，如具有隔离变压器的隔离电源，供电过程中会发生电能-磁能-电能的转换，转换效率较低，并且结构复杂，成本较高。现有技术中，参考图1和图2，常见的非隔离驱动电路，MOS管Q1(开关芯片U1)导通时，外部电源对外部负载供电并且对电感L2(电感L4)充能，在MOS管Q1(开关芯片U1)截断时，电感L2(电感L4)通过二极管D2(二极管D5)与外部负载形成回路释能输出电流，令外部负载能够继续工作，电容C2(电容C4)进行滤波以减少电压和电流的波动，让外部负载更稳定工作。而在上述过程中，在MOS管Q1(开关芯片U1)截断的瞬间，电感L2(电感L4)产生较大的反向电压，对MOS管Q1(开关芯片U1)的耐压要求较高，并且电感L2(电感L4)释能输出的电流较小。非隔离电源由于电路结构原因，一般只能输出高电压低电流，不能满足电流需求大的负载，而采用隔离电源能够满足电流大的需求，但是存在制作成本高，转换效率低的问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供非隔离驱动电路，其能够输出大电流并且转换效率高。本技术解决其技术问题提供的技术方案是：非隔离驱动电路，包括：开关单元，能够与外部电源连接；储能单元，所述开关单元、所述储能单元、外部电源以及外部负载能够形成储能供电回路，所述储能单元以及外部负载能够形成释能供电回路；电流补偿单元，与所述储能单元连接以在所述储能单元释能时产生补偿电流，所述电流补偿单元与外部负载能够形成释能补偿回路。优选地，所述储能单元包括第一电感,所述电流补偿单元包括耦合电路，所述耦合电路与所述第一电感耦合以在第一电感释能时产生补偿电流，所述耦合电路的输出端能够与外部负载连接。优选地，所述耦合电路包括第二电感以及辅助二极管，所述第一电感与所述第二电感耦合，所述辅助二极管与所述第二电感串联形成串联电路，所述串联电路靠近所述二极管阴极的一端与外部负载的正极连接，所述串联电路的另一端与外部负载的负极连接。优选地，所述第一电感的匝数多于所述第二电感的匝数。优选地，还包括滤波单元，所述第一电感通过所述滤波单元与外部负载连接。优选地，还包括续流二极管,所述续流二极管的阴极与外部电源连接，所述续流二极管的阳极与所述第一电感或外部负载连接。优选地，还包括吸收电路，所述吸收电路的一端与所述开关单元连接，所述吸收电路的另一端与外部负载连接。优选地，所述吸收电路包括吸收电容以及吸收电阻，所述吸收电容与所述吸收电阻并联。优选地，所述开关单元包括开关管Q2，所述滤波单元包括滤波电容；所述开关管Q2的输入端分别与所述第一电感的一端以及所述续流二极管的阳极连接，所述开关管Q2的控制端与外部控制信号连接，所述开关管Q2的输出端与外部电源的负极连接或接地；所述续流二极管的阴极与分别与所述吸收电容的一端以及吸收电阻的一端连接；所述吸收电阻的另一端分别与所述吸收电容的另一端、所述辅助二极管的阴极、外部电源、滤波电容的一端以及外部负载的正极连接；所述辅助二极管的阳极与所述第二电感的一端连接；所述第二电感的同名端分别与所述第一电感的同名端、滤波电容的另一端以及外部负载的负极连接。优选地，所述开关单元包括开关芯片U2，所述滤波单元包括滤波电容；所述开关芯片U1的输入端与外部电源的正极连接，所述开关芯片U1的输出端分别与所述吸收电容的一端、所述吸收电阻的一端以及所述第一电感的一端连接；所述吸收电容的另一端分别与所述吸收电阻的另一端以及所述续流二极管的阴极连接；所述续流二极管的阳极极分别与所述辅助二极管的阳极、所述滤波电容的一端、外部电源的负极以及外部负载的负极连接；所述辅助二极管的阴极与所述第二电感的一端连接；所述第二电感的同名端分别与所述第一电感的同名端、所述滤波电容的另一端以及外部负载的正极连接。本技术的有益效果是：开关单元周期性地通断，在开关单元导通时，储能单元在储能供电回路中储能，在开关单元截断时，在释能供电回路中释能。储能单元周期性地储能和释能，形成微小波动的直流电对外部负载供电，在储能单元释能时，通过电流补偿单元产生补偿电流，并且电流补偿单元与外部负载形成释能补偿回路，使得储能单元释能产生的电流与补偿电流叠加形成更大的电流对外部负载供电，进而能够驱动电流需求大的外部负载，满足使用需求，并且具有电能转换效率高，制作成本低的优点。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明：图1是现有非隔离驱动电路的一种实施方式；图2是现有非隔离驱动电路的另一种实施方式；图3是本技术的一种实施方式；图4是本技术的另一种实施方式。具体实施方式本部分将详细描述本技术的具体实施例，本技术的较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本技术的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本技术保护范围的限制。参照图3和图4，本技术提供的非隔离驱动电路，包括：开关单元10，能够与外部电源连接；储能单元20，开关单元10、储能单元20、外部电源以及外部负载能够形成储能供电回路，储能单元20以及外部负载能够形成释能供电回路；电流补偿单元40，与储能单元20连接以在储能单元20释能时产生补偿电流，电流补偿单元40与外部负载能够形成释能补偿回路。开关单元10周期性地通断，在开关单元10导通时，储能单元20在储能供电回路中储能，在开关单元10截断时，在释能供电回路中释能。储能单元20周期性地储能和释能，形成微小波动的直流电对外部负载供电，在储能单元20释能时，通过电流补偿单元40产生补偿电流，并且电流补偿单元40与外部负载形成释能补偿回路，使得储能单元20释能产生的电流与补偿电流叠加形成更大的电流对外部负载供电，进而能够驱动电流需求大的外部负载，满足使用需求，并且具有电能转换效率高，制作成本低的优点。开关单元10可以是如图3所示的三极管、MOS管等开关管，开关管的控制端与PWM等控制信号连接以周期性地通断；亦可以是如图4所示的开关芯片，开关芯片亦是周期性地通断使外部电源对储能单元20充能。储能单元20可以是RL电路等。参考图3和图4，作为优选的实施方式，储能单元20包括第一电感21,电流补偿单元40包括耦合电路，耦合电路与第一电感21耦本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.非隔离驱动电路，其特征在于，包括：/n开关单元(10)，能够与外部电源连接；/n储能单元(20)，所述开关单元(10)、所述储能单元(20)、外部电源以及外部负载能够形成储能供电回路，所述储能单元(20)以及外部负载能够形成释能供电回路；/n电流补偿单元(40)，与所述储能单元(20)连接以在所述储能单元(20)释能时产生补偿电流，所述电流补偿单元与外部负载能够形成释能补偿回路。/n

【技术特征摘要】
1.非隔离驱动电路，其特征在于，包括：
开关单元(10)，能够与外部电源连接；
储能单元(20)，所述开关单元(10)、所述储能单元(20)、外部电源以及外部负载能够形成储能供电回路，所述储能单元(20)以及外部负载能够形成释能供电回路；
电流补偿单元(40)，与所述储能单元(20)连接以在所述储能单元(20)释能时产生补偿电流，所述电流补偿单元与外部负载能够形成释能补偿回路。


2.根据权利要求1所述的非隔离驱动电路，其特征在于：所述储能单元(20)包括第一电感(21),所述电流补偿单元(40)包括耦合电路，所述耦合电路与所述第一电感(21)耦合以在第一电感(21)释能时产生补偿电流，所述耦合电路的输出端能够与外部负载连接。


3.根据权利要求2所述的非隔离驱动电路，其特征在于：所述耦合电路包括第二电感(41)以及辅助二极管(42)，所述第一电感(21)与所述第二电感(41)耦合，所述辅助二极管(42)与所述第二电感(41)串联形成串联电路，所述串联电路靠近所述二极管阴极的一端与外部负载的正极连接，所述串联电路的另一端与外部负载的负极连接。


4.根据权利要求3所述的非隔离驱动电路，其特征在于：所述第一电感(21)的匝数多于所述第二电感(41)的匝数。


5.根据权利要求3或4所述的非隔离驱动电路，其特征在于：还包括滤波单元(30)，所述第一电感(21)通过所述滤波单元(30)与外部负载连接。


6.根据权利要求5所述的非隔离驱动电路，其特征在于：还包括续流二极管(50),所述续流二极管(50)的阴极与外部电源连接，所述续流二极管(50)的阳极与所述第一电感(21)或外部负载连接。


7.根据权利要求6所述的非隔离驱动电路，其特征在于：还包括吸收电路(60)，所述吸收电路(60)的一端与所述开关单元(10)连接，所述吸收电路(60)的另一端与外部负载连接。

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【专利技术属性】
技术研发人员：李锋，
申请(专利权)人：李锋，
类型：新型
国别省市：广东;44