适应宽电压输入的系统、方法及驱动电路、芯片技术方案

本发明专利技术涉及适应宽电压输入的系统、方法及驱动电路、芯片。由直流电压源为串联连接的多个用电单元供电。用电单元包括电源输入端及电势参考端，用电单元具有设置在电源输入端与电势参考端之间的电压调节模块。每个用电单元的电源输入端与电势参考端之间存在着电压压降。在直流电压源的电压从低向高增大的阶段，每个用电单元的电压调节模块控制自身的电压压降予以抬高。在直流电压源的电压从高向低减小的阶段，每个用电单元的电压调节模块退出对自身电压压降的控制。电压压降的控制。电压压降的控制。

【技术实现步骤摘要】
适应宽电压输入的系统、方法及驱动电路、芯片


[0001]本专利技术主要涉及到电力能源的使用领域，更确切的说，涉及到适应宽电压输入的系统和方法及适应宽电压输入的驱动电路和芯片。

技术介绍

[0002]针对交流市电这类电力能源的应用场景，绝大多数场合都是先行将交流市电整流成脉动直流电以及再利用滤波电容来对脉动直流电实施稳压，滤波电容输出的纹波较少的直流电压被提供给各类负载。通常配合直流到直流的转换器，可进一步将滤波电容之直流电压执行升压转换或降压转换而形成不同准位的电压给负载。这涉及到无源或者有源功率因数校正和涉及到如何改善总谐波失真以及涉及到开关电源的脉冲宽度调制。惯用电解电容的滤波电容体积大价格贵，转换器亦存在元件多效率低和调制复杂之特点，亟待设计出可兼顾脉动电压和稳定电压的供电方案来替代传统电力应用技术的繁琐环节。

技术实现思路

[0003]本申请涉及到一种适应宽电压输入的系统，包括：
[0004]串联连接的多个用电单元，由直流电压源为串联连接的多个所述用电单元供电；
[0005]所述用电单元包括电源输入端以及电势参考端，在串联连接的多个所述用电单元中将后一个所述用电单元的电源输入端耦合到相邻前一个所述用电单元的电势参考端；
[0006]所述用电单元具有设置在电源输入端与电势参考端之间的电压调节模块；
[0007]每个所述用电单元的电源输入端与电势参考端之间存在着电压压降；
[0008]在直流电压源的电压从低向高增大的阶段，每个所述用电单元的所述电压调节模块均控制自身的所述电压压降予以抬高；或者
[0009]在直流电压源的电压从高向低减小的阶段，每个所述用电单元的所述电压调节模块均退出对自身的所述电压压降的控制。
[0010]上述的适应宽电压输入的系统，交流电经过整流器整流后得到直流电压源。
[0011]上述的适应宽电压输入的系统，用电单元为可向负载提供恒定电流的驱动电路，以对负载实施恒流驱动；用电单元具有产生恒定电流的恒流单元；在每个用电单元中负载和恒流单元串联在电源输入端与电势参考端之间。
[0012]上述的适应宽电压输入的系统，电压调节模块包括：设置在电源输入端与电势参考端之间的分压器，对所述电压压降采样并获得分压值；在电源输入端与电势参考端之间串联的第一电阻、开关、稳压二极管；输出端耦合到所述开关的控制端的比较器，该比较器将所述分压值与一个阈值电压进行比较并且在所述分压值超过所述阈值电压时，接通所述开关使稳压二极管导通；在所述分压值低于所述阈值电压时，关断所述开关。
[0013]上述的适应宽电压输入的系统，所述电压调节模块包括：在电源输入端与电势参考端之间串联的第二电阻、齐纳二极管、结型场效应晶体管；齐纳二极管与第二电阻串接在结型场效应晶体管的第一端与电源输入端之间；结型场效应晶体管的控制端耦合到电势参
考端以及结型场效应晶体管的第二端通过钳位电阻耦合到电势参考端。
[0014]上述的适应宽电压输入的系统，任意一个所述用电单元的电压压降只有在不低于一个临界电压，使齐纳二极管反向击穿，该任意一个所述用电单元的电压调节模块才接通；
[0015]任意一个所述用电单元的电压压降低于临界电压时，齐纳二极管截止，该任意一个所述用电单元的所述电压调节模块被关断。
[0016]上述的适应宽电压输入的系统，所述电压调节模块包括：
[0017]设置在电源输入端与电势参考端之间的分压器，对所述电压压降采样并获得分压值；
[0018]在电源输入端与电势参考端之间串联的第三电阻、电流源；
[0019]决定该电流源是否被接通的比较器，该比较器将所述分压值与一个阈值电压进行比较并在分压值超过阈值电压时，接通电流源；在分压值低于阈值电压时，关断电流源。
[0020]上述的适应宽电压输入的系统，所述电压调节模块包括：在电源输入端与电势参考端之间串联的第四电阻、齐纳二极管、电流源；任意一个所述用电单元的电压压降只有在不低于临界电压、使齐纳二极管反向击穿而导通时，电流源才接通，否则电流源被关断。
[0021]本申请涉及到一种适应宽电压输入的方法，其特征在于：
[0022]将多个用电单元予以串联连接；
[0023]所述用电单元包括电源输入端以及电势参考端，在串联连接的多个所述用电单元中将后一个所述用电单元的电源输入端耦合到相邻前一个所述用电单元的电势参考端；
[0024]所述用电单元具有设置在电源输入端与电势参考端之间的电压调节模块；
[0025]每个所述用电单元的电源输入端与电势参考端之间存在着电压压降；
[0026]所述方法包括：将交流电整流的直流电压源施加给多个用电单元，以实现供电；
[0027]伴随着直流电压源的电压从低向高增大，迫使每个所述用电单元的所述电压调节模块均自适应的抬高所述电压压降，使直流电压源的电压均匀的分配给各个用电单元；或
[0028]伴随着直流电压源的电压从高向低减小，迫使每个所述用电单元的所述电压调节模块均自适应的拉低所述电压压降。
[0029]上述的方法，所述电压调节模块包括：
[0030]设置在电源输入端与电势参考端之间的分压器，对所述电压压降采样并获得分压值；
[0031]在电源输入端与电势参考端之间串联的第一电阻、开关、稳压二极管；
[0032]输出端耦合到所述开关的控制端的比较器，该比较器将所述分压值与一个阈值电压进行比较并且在所述分压值超过所述阈值电压时，接通所述开关并使稳压二极管导通；
[0033]在所述分压值低于所述阈值电压时，关断所述开关。
[0034]上述的方法，所述电压调节模块包括：
[0035]在电源输入端与电势参考端之间串联的第二电阻、齐纳二极管、结型场效应晶体管；
[0036]齐纳二极管与第二电阻串接在结型场效应晶体管的第一端与电源输入端之间；
[0037]结型场效应晶体管的控制端耦合到电势参考端以及结型场效应晶体管的第二端通过钳位电阻耦合到电势参考端。
[0038]上述的方法，所述电压调节模块包括：
[0039]设置在电源输入端与电势参考端之间的分压器，对所述电压压降采样并获得分压值；
[0040]在电源输入端与电势参考端之间串联的第三电阻、电流源；
[0041]决定该电流源是否被接通的比较器，该比较器将所述分压值与一个阈值电压进行比较并在分压值超过阈值电压时，接通电流源；在分压值低于阈值电压时，关闭电流源。
[0042]上述的方法，所述电压调节模块包括：
[0043]在电源输入端与电势参考端之间串联的第四电阻、齐纳二极管、电流源；
[0044]任意一个所述用电单元的电压压降只有在不低于一个临界电压、使得齐纳二极管被反向击穿而导通时，该电流源才接通，否则该电流源被关断。
[0045]上述的方法，所述用电单元具有可向负载提供恒定电流的恒流单元，恒流单元和负载串联连接在电源本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适应宽电压输入的系统，其特征在于，包括：串联连接的多个用电单元，由直流电压源为串联连接的多个所述用电单元供电；所述用电单元包括电源输入端以及电势参考端，在串联连接的多个所述用电单元中将后一个所述用电单元的电源输入端耦合到相邻前一个所述用电单元的电势参考端；所述用电单元具有设置在电源输入端与电势参考端之间的电压调节模块；每个所述用电单元的电源输入端与电势参考端之间存在着电压压降；在直流电压源的电压从低向高增大的阶段，每个所述用电单元的所述电压调节模块控制自身的所述电压压降予以抬高；或者在直流电压源的电压从高向低减小的阶段，每个所述用电单元的所述电压调节模块退出对自身的所述电压压降的控制。2.根据权利要求1所述的适应宽电压输入的系统，其特征在于：由交流电经过整流器整流后得到所述直流电压源。3.根据权利要求1所述的适应宽电压输入的系统，其特征在于：所述用电单元为可向负载提供恒定电流的驱动电路，以对负载实施恒流驱动；所述用电单元具有产生恒定电流的恒流单元；在每个所述用电单元中，负载和恒流单元串联在电源输入端与电势参考端之间。4.根据权利要求1所述的适应宽电压输入的系统，其特征在于：所述电压调节模块包括：设置在电源输入端与电势参考端之间的分压器，对所述电压压降采样并获得分压值；在电源输入端与电势参考端之间串联的电阻、开关、稳压二极管；输出端耦合到所述开关的控制端的比较器，该比较器将所述分压值与一个阈值电压进行比较并且在所述分压值超过所述阈值电压时，接通所述开关并使稳压二极管导通；在所述分压值低于所述阈值电压时，关断所述开关。5.根据权利要求1所述的适应宽电压输入的系统，其特征在于：所述电压调节模块包括：在电源输入端与电势参考端之间串联的电阻、齐纳二极管、结型场效应晶体管；齐纳二极管与电阻串接在结型场效应晶体管的第一端与电源输入端之间；结型场效应晶体管的控制端耦合到电势参考端以及结型场效应晶体管的第二端通过另一钳位电阻耦合到电势参考端。6.根据权利要求5所述的适应宽电压输入的系统，其特征在于：任意一个所述用电单元的电压压降只有在不低于一个临界电压，使得齐纳二极管被反向击穿时，该任意一个所述用电单元的所述电压调节模块才接通；任意一个所述用电单元的电压压降低于临界电压时，齐纳二极管截止，该任意一个所述用电单元的所述电压调节模块被关断。7.根据权利要求1所述的适应宽电压输入的系统，其特征在于：所述电压调节模块包括：设置在电源输入端与电势参考端之间的分压器，对所述电压压降采样并获得分压值；在电源输入端与电势参考端之间串联的电阻、电流源；决定该电流源是否被接通的比较器，该比较器将所述分压值与一个阈值电压进行比较
并且在所述分压值超过所述阈值电压时，接通该电流源；在所述分压值低于所述阈值电压时，关断该电流源。8.根据权利要求1所述的适应宽电压输入的系统，其特征在于：所述电压调节模块包括：在电源输入端与电势参考端之间串联的电阻、齐纳二极管、电流源；任意一个所述用电单元的电压压降只有在不低于一个临界电压、使得齐纳二极管被反向击穿而导通时，该电流源才接通，否则该电流源被关断。9.一种适应宽电压输入的方法，其特征在于：将多个用电单元予以串联连接；所述用电单元包括电源输入端以及电势参考端，在串联连接的多个所述用电单元中将后一个所述用电单元的电源输入端耦合到相邻前一个所述用电单元的电势参考端；所述用电单元具有设置在电源输入端与电势参考端之间的电压调节模块；每个所述用电单元的电源输入端与电势参考端之间存在着电压压降；所述的方法包括：将交流电整流后得到的直流电压源施加给多个所述用电单元，以实现供电；随着直流电压源的电压从低向高增大，迫使每个所述用电单元的所述电压调节模块自适应的抬高所述电压压降，直流电压源的电压被均匀的分配给各个所述用电单元；或随着直流电压源的电压从高向低减小，迫使每个所述用电单元的所述电压调节模块自适应的拉低所述电压压降。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述电压调节模块包括：设置在电源输入端与电势参考端之间的分压器，对所述电压压降采样并获得分压值；在电源输入端与电势参考端之间串联的电阻、开关、稳压二极管；输出端耦合到所述开关的控制端的比较器，该比较器将所述分压值与一个阈值电压进行比较并且在所述分压值超过所述阈值电压时，接通所述开关并使稳压二极管导通；在所述分压值低于所述阈值电压时，关断所述开关。11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述电压调节模块包括：在电源输入端与电势参考端之间串联的电阻、齐纳二极管、结型场效应晶体管；齐纳二极管与电阻串接在结型场效应晶体管的第一端与电源输入端之间；结型场效应晶体管的控制端耦合到电势参考端以及结型场效应晶体管的第二端通过另一钳位电阻耦合到电势参考端。12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述电压调节模块包括：设置在电源输入端与电势参考端之间的分压器，对所述电压压降采样并获得分压值；在电源输入端与电势参考端之间串联的电阻、电流源；决定该电流源是否被接通的比较器，该比较器将所述分压值与一个阈值电压进行比较并且在所述分压值超过所述阈值电压时，接通该电流源；在所述分压值低于所述阈值电压时，关闭该电流源。
13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述电压调节模块包括：在电源输入端与电势参考端之间串联的电阻、齐纳二极管、电流源；任意一个所述用电单元的电压压降只有在不低于一个临界电压、使得齐纳二极管被反向击穿而导通时，该电流源才接通，否则该电流源被关断。14.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述用电单元具有可向负载提供恒定电流的恒流单元，恒流单元和负载串联连接在电源输入端与电势参考端之间。15.一种适应宽电压输入的驱动电路，其特征在于，包括：电源输入端以及电势参考端；提供恒定电流的恒流单元，恒流单元设置在电源输入端与电势参考端之间；设置在电源输入端与电势参考端之间的电压调节模块；在多个驱动电路串联连接的前提下，由直流电压源为多个所述驱动电路供电；每个所述驱动电路的电源输入端与电势参考端之间存在着电压压降；在直流电压源的电压从低向高增大的阶段，每个所述驱动电路的所述电压调节模块控制自身的所述电压压降予以抬高；或者在直流电压源的电压从高向低减小的阶段，每个所述驱动电路的所述电压调节模块退出对自身的所述电压压降的控制。16.根据权利要求15所述的适应宽电压输入的驱动电路，其特征在于：所述电压调节模块包括：设置在电源输入端与电势参考端之间的分压器，对所述电压压降采样并获得分压值；在电源输入端与电势参考端之间串联的电阻、开关、稳压二极管；输出端耦合到所述开关的控制端的比较器，该比较器将所述分压值与一个阈值电压进行比较并且在所述分压值超过所述阈值电压时，接通所述开关并使稳压二极管导通；在所述分压值低于所述阈值电压时，关断所述开关。17.根据权利要求15所述的适应宽电压输入的驱动电路，其特征在于：所述电压调节模块包括：在电源输入端与电势参考端之间串联的电阻、齐纳二极管、结型场效应晶体管；齐纳二极管与电阻串接在结型场效应晶体管的第一端与电源输入端之间；结型场效应晶体管的控制端耦合到电势参考端以及结型场效应晶体管的第二端通过另一钳位电阻耦合到电势参考端。18.根据权利要求15所述的适应宽电压输入的驱动电路，其特征在于：所述电压调节模块包括：设置在电源输入端与电势参考端之间的分压器，对所述电压压降采样并获得分压值；在电源输入端与电势参考端之间串联的电阻、电流源；决定该电流源是否被接通的比较器，该比较器将所述分压值与一个阈值电压进行比较并且在所述分压值...

【专利技术属性】
技术研发人员：费小泂，孟豪，
申请(专利权)人：酷矽半导体科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：