一种交流220V用同步型充电电路及爆闪灯制造技术

本申请提供了一种交流220V用同步型充电电路及爆闪灯，包括：工作电源、过零点充电电路、逐次方式充电电路、充电电压限幅电路和触发脉冲发生电路；所述工作电源用以提供额定电流；基于LM139N芯片分别构建所述过零点充电电路、所述逐次方式充电电路、所述充电电压限幅电路和所述触发脉冲发生电路中的电压比较器；所述过零点充电电路的输出端连接所述逐次方式充电电路的输入端，所述逐次方式充电电路的输出端连接所述充电电压限幅电路的输入端，所述触发脉冲发生电路与所述充电电压限幅电路并联。使用能在超低温工作的低功耗芯片LM139N构建电路中的电压比较器，提高电路的耐寒性，扩大电路的适用范围，且具有电路简单、稳定、可靠的特点。靠的特点。靠的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种交流220V用同步型充电电路及爆闪灯


[0001]本申请涉及电流控制
，尤其是涉及一种交流220V用同步型充电电路及爆闪灯。

技术介绍

[0002]爆闪灯广泛用于各种工业、农业、交通、航空、航海等环境，利用频闪管发出强烈的爆闪光引起人们的警觉，从而达到警示的作用，防止事故的发生。
[0003]现有的交流用爆闪灯，通常工作范围是
‑
40℃～85℃，但有些场合需要工作范围为零下
‑
50℃以下到+85℃范围的超低温产品，由于大部分集成电路，包括各种单片机的工作温度范围为
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40℃～85℃，因此很难直接设计出超低温产品，而三极管、场效应管、二极管等分立元件的工作范围可以达到
‑
55℃以下到+125℃范围。虽然军用品可以实现超低温的要求，但是军用品无法获得。
[0004]现有的交流用爆闪灯分为无电感型和有电感型，无电感型采用电容降压模式，利用电容的容抗大小调节充电电流，通常利用2.2uF～6.8uF无极性电容作为降压电容经过整流桥整流，给储能电容充电后进行爆闪。这种方式虽然电路简单、稳定、可靠，但超低温工作的无极性电容价格贵，体积较大无法实现产品的小型化，且随着储能电容充电电压的升高充电电流变小导致充电速度变慢，无法实现快速频闪，电容的容抗随着频率而改变的，因此不能通用在交流50Hz 或交流60Hz的场合。
[0005]有电感型产品工作时产生300V、50KHz以上的高频、高压脉冲，引起电磁辐射和电磁干扰，且需要特制的低温工作的电感。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本申请的目的在于提供一种交流220V用同步型充电电路及爆闪灯，把交流电利用整流桥整流后得到100Hz(或120Hz)的全波波形，在每个波形中以恒流方式给储能电容只充电一次，每次充电电压控制在2V～5V内，防止充电电流过大，经过N次充电后达到设定值，然后发出触发脉冲进行爆闪，充电电压与波形的正弦波幅度有关，与交流电的频率无关，因此可实现交流50Hz 或交流60Hz的通用型产品,由于不使用体积大的无极性降压电容，只使用场效应管作为电子开关进行充电，因此体积很小，充电速度取决于每次充电的电流大小，因此充电速度较快，可实现快速频闪，不产生高频、高压脉冲，只有100Hz (或120Hz)的低频脉冲，整个电路使用1片能在超低温工作的低功耗芯片 LM139N设计，从而降低电源的工作电流，提高效率，且具有电路简单、稳定、可靠的特点。
[0007]本申请实施例提供了一种交流220V用同步型充电电路，包括：
[0008]工作电源、过零点充电电路、逐次方式充电电路、充电电压限幅电路和触发脉冲发生电路；
[0009]其中，所述工作电源连接过所述零点充电电路、所述逐次方式充电电路、所述充电电压限幅电路和所述触发脉冲发生电路；
[0010]基于LM139N芯片分别构建所述过零点充电电路、所述逐次方式充电电路、所述充电电压限幅电路和所述触发脉冲发生电路中的电压比较器；
[0011]所述过零点充电电路的输出端连接所述逐次方式充电电路的输入端，所述逐次方式充电电路的输出端连接所述充电电压限幅电路的输入端，所述触发脉冲发生电路与所述充电电压限幅电路并联。
[0012]可选的，所述工作电源包括：交流输入端J1、电阻R13、电阻R14、电阻 R15、电阻R16、电容C5、电容C6、稳压管D3、二极管D5、整流桥D4；
[0013]所述交流输入端J1提供的交流220V电压经过所述整流桥D4后提供高压工作电压HV，所述工作电压HV通过所述电阻R13和所述二极管D5在所述稳压管 D3的两端提供10V的低压工作电源，所述低压工作电源经过所述电阻R14、所述电阻R15和所述电阻R16分压后提供5V和0.8V的参考电压。
[0014]可选的，所述过零点充电电路由电阻R1、电阻R4、电阻R9、电容C3、二极管D2、二极管D6、电压比较器U1B组成；
[0015]其中，所述高压工作电压HV经过所述R1和所述电阻R9串联后连接所述电压比较器U1B的4脚，当所述4脚的电压大于10.6V时，所述二极管D6导通，当4脚电压小于5V时，所述电压比较器U1B的2脚内部的三极管截止，所述电压比较器U1B的2脚串联所述电阻R4和所述二极管D2与所述电容C3连接，所述电容C3连接所述逐次方式充电电路。
[0016]可选的，所述逐次方式充电电路由电阻R2、电阻R12、电容C1、电压比较器U1A、电压比较器U1C和场效应管Q1组成；
[0017]所述电容C3的电压超过5V，所述电压比较器U1A输出高电平，所述场效应管Q1导通，所述高压工作电压HV经过串联的所述电容C1、所述场效应管 Q1和所述电阻R12生成电流I
S
为所述电容C1充电，当电流I
S R
12
>0.8V时，所述电压比较器U1C的14脚内部的三极管饱和导通，所述电容C3放电，所述电压比较器U1A输出低电平，所述场效应管Q1截止。
[0018]可选的，所述充电电压限幅电路由电阻R10、稳压管D3、高速光耦PH1组成，当所述电容C1的电压大于预设值时，所述高速光耦PH1输出端的三级管导通，所述电容C3的电压低于5V，所述电压比较器U1A输出低电平，所述场效应管Q1截止。
[0019]可选的，所述触发脉冲发生电路包括：电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻 R8、电阻R11、电阻R17，电压比较器U1D、电容C4、二极管D7；其中，所述电压比较器U1D的11脚通过连接所述电阻R5、所述电阻R6和所述电阻R8组成窗口比较器，所述电阻R5和所述电阻R6串联后与所述电阻R8并联在所述电压比较器U1D的11脚；
[0020]所述电容C4的初始电压为0V，所述电压比较器U1D的13脚内部的三极管截止，所述电压比较器U1D的13脚输出高电平，所述低压工作电源经过串联的所述电阻R5、所述电阻R7、所述电阻R17、所述二极管D7给所述电容C4充电，当C4充电电压超过7.44V时所述电压比较器U1D的13脚输出低电平，所述二极管D7截止所述电容C4的充电过程，所述电容C4经过所述电阻R7放电。
[0021]可选的，本申请实施例还提供了一种爆闪灯，包括上述的工作电源、过零点充电电路、逐次方式充电电路、充电电压限幅电路和触发脉冲发生电路。
[0022]可选的，本申请实施例还提供的一种爆闪灯，还包括：爆闪电路；
[0023]其中，所述爆闪电路，由电阻R3、电阻R11、电容C2、电容C7、频闪管LP1、三端电感T1
和可控硅Q2组成；
[0024]工作电压经过所述电阻R3给所述电容C2充电，当所述电压比较器 U1D的13脚输出高电平时，通过所述电容C7耦合可控硅Q2导通，所述三端电感T1产生高压触发所述频闪管LP1，所述频闪管LP1导通，所述电容C1放电，与所述电容C1并联的所述频闪管LP1通电。
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种交流220V用同步型充电电路，其特征在于，包括：工作电源、过零点充电电路、逐次方式充电电路、充电电压限幅电路和触发脉冲发生电路；其中，所述工作电源连接过所述零点充电电路、所述逐次方式充电电路、所述充电电压限幅电路和所述触发脉冲发生电路；基于LM139N芯片分别构建所述过零点充电电路、所述逐次方式充电电路、所述充电电压限幅电路和所述触发脉冲发生电路中的电压比较器；所述过零点充电电路的输出端连接所述逐次方式充电电路的输入端，所述逐次方式充电电路的输出端连接所述充电电压限幅电路的输入端，所述触发脉冲发生电路与所述充电电压限幅电路并联。2.根据权利要求1所述的一种交流220V用同步型充电电路，其特征在于，所述工作电源包括：交流输入端J1、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C5、电容C6、稳压管D3、二极管D5、整流桥D4；所述交流输入端J1提供的交流220V电压经过所述整流桥D4后提供高压工作电压HV，所述工作电压HV通过所述电阻R13和所述二极管D5在所述稳压管D3的两端提供10V的低压工作电源，所述低压工作电源经过所述电阻R14、所述电阻R15和所述电阻R16分压后提供5V和0.8V的参考电压。3.根据权利要求2所述的一种交流220V用同步型充电电路，其特征在于，所述过零点充电电路由电阻R1、电阻R4、电阻R9、电容C3、二极管D2、二极管D6、电压比较器U1B组成；其中，所述高压工作电压HV经过所述R1和所述电阻R9串联后连接所述电压比较器U1B的4脚，当所述4脚的电压大于10.6V时，所述二极管D6导通，当4脚电压小于5V时，所述电压比较器U1B的2脚内部的三极管截止，所述电压比较器U1B的2脚串联所述电阻R4和所述二极管D2与所述电容C3连接，所述电容C3连接所述逐次方式充电电路。4.根据权利要求3所述的一种交流220V用同步型充电电路，其特征在于，所述逐次方式充电电路由电阻R2、电阻R12、电容C1、电压比较器U1A、电压比较器U1C和场效应管Q1组成；所述电容C3的电压超过5V，所述电压比较器U1A输出高电平，所述场效应管Q1导通，所述高压工作电压HV经过串联的所述电容C1、所述场效应管Q1和所述电阻R12生成电流I
S

【专利技术属性】
技术研发人员：金永镐，段奕初，田富铭，常宇辰，鹿意茁，陈星兵，
申请(专利权)人：延边大学，
类型：新型
国别省市：