一种纹波抑制电路及其供电系统和纹波抑制方法技术方案

一种纹波抑制电路，包括滤波电路以及跟随电路。其中滤波电路具有输入端和输出端，其中滤波电路的输入端耦接电压源，滤波电路将电压源的含纹波的电压进行滤波并在滤波电路的输出端输出滤波电压；跟随电路具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中跟随电路的第一输入端耦接电压源，跟随电路的第二输入端耦接滤波电路的输出端，跟随电路的输出端提供输出信号用于为负载供能，其中输出信号基于滤波电压产生。该纹波抑制电路具有使系统寿命长、降低输出电容容值、控制方便灵活以及适应性强等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及供电系统，具体地但不限于涉及用于发光二极管供电系统的输出电流纹波抑制电路及方法。
技术介绍
发光二极管(LED)作为一种低能耗、高效率的发光材料被广泛用于照明。在现有的一种LED供电系统中，采用单级功率因素校正(PFC)电压转换电路来驱动LED，为LED供能。但是单级PFC电压转换电路输出的直流信号含有较大的纹波。为了降低纹波，一种现有的解决方式为在输出端耦接大电容值的电解电容。但是电解电容的寿命较短，大大短于LED的寿命，采用电解大电容会降低整个供电系统的寿命。同时大电容也增大了系统体积。因此，有必要采用小电容，并增加纹波抑制电路来降低纹波。
技术实现思路
为了解决前面描述的一个问题或者多个问题，本专利技术提出一种纹波抑制电路、供电系统及抑制纹波的方法。根据本专利技术的一个方面，一种纹波抑制电路包括滤波电路，具有输入端和输出端，其中滤波电路的输入端耦接电压源，滤波电路将电压源的含纹波的电压进行滤波并在滤波电路的输出端输出滤波电压；以及跟随电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中跟随电路的第一输入端耦接电压源，跟随电路的第二输入端耦接滤波电路的输出端，跟随电路的输出端提供输出信号用于为负载供能，其中输出信号基于滤波电压产生。滤波电路可包括电容，具有第一端和第二端，其中电容的第一端耦接滤波电路的输出端，电容的第二端耦接参考地；以及电阻，具有第一端和第二端，其中电阻的第一端耦接滤波电路的输入端，电阻的第二端耦接电容的第一端。跟随电路可包括晶体管，晶体管具有第一端、第二端和控制端，其中晶体管的第一端耦接跟随电路的第一输入端，晶体管的控制端耦接跟随电路的第二输入端，晶体管的第二端耦接跟随电路的输出端，其中输出信号为流过晶体管第二端的电流信号，且电流信号跟随滤波电压变化。晶体管可包括达林顿晶体管。跟随电路可进一步包括第二电阻，第二电阻具有第一端和第二端，其中第二电阻的第一端耦接滤波电路的输出端，第二电阻的第二端耦接晶体管的控制端。根据本专利技术的另一个方面，一种供电系统包括如上所述的纹波抑制电路、电压源和负载。电压源可包括单级功率因素校正电压转换电路。负载可包括LED灯。上述供电系统可进一步包括短路保护电路，短路保护电路包括第三电阻，耦接在跟随电路的第一输入端和一节点之间；第四电阻，和第三电阻串联，第四电阻耦接在节点和跟随电路的输出端之间；第三电容，和第四电阻并联，耦接在第四电阻的两端；以及开关，具有第一端、第二端和控制端，其中开关的第一端耦接跟随电路的第二输入端，开关的第二端耦接跟随电路的输出端，开关的控制端耦接节点。根据本专利技术的又一个方面，一种在供电系统中抑制纹波的方法包括对电压源的电压进行滤波获得滤波电压；基于滤波电压和电压源的电压，产生跟随滤波电压的输出信号；以及米用输出信号为负载供电。在一个实施例中，对电压源的电压进行滤波的方法包括将电阻耦接至电压源，以及将电容耦接至电阻和参考地之间；产生跟随滤波电压的输出信号的方法包括使晶体管的第一端耦接电压源，将晶体管的第二端耦接负载以及将晶体管的控制端耦接滤波电压；以及通过增大电容的容值和/或电阻的阻值来降低输出信号的纹波。在一个实施例中，通过采用达林顿晶体管降低功耗。根据本专利技术的实施例所提供的纹波抑制电路和抑制方法、以及供电系统具有寿命长、降低输出电容容值、控制方便灵活以及适应性强等优点。附图说明为了更好的理解本专利技术，将根据以下附图对本专利技术的实施例进行描述图1示出了根据本专利技术一实施例的供电系统示意框图；图2示出了根据本专利技术一实施例的纹波抑制电路示意图；图3示出了根据本专利技术另一实施例的纹波抑制电路示意图；图4示出了根据本专利技术又一实施例的纹波抑制电路示意图；图5示出了根据本专利技术再一实施例的纹波抑制电路示意图；图6示出了根据本专利技术一具体实施例的供电系统示意图；图7示出了根据本专利技术一实施例的供电系统示意图，其中该供电系统包括短路保护电路；图8示出了根据本专利技术一实施例的抑制纹波的方法流程示意图；图9示出了根据本专利技术一具体实施例的抑制纹波的方法流程示意图；图10示出了根据本专利技术一实施例的抑制纹波和降低系统功耗的方法流程示意图。附图没有对实施例的所有电路或结构进行显示。贯穿所有附图相同的附图标记表示相同的或相似的部件或特征。具体实施例方式下面将详细描述本专利技术的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本专利技术。在下面对本专利技术的详细描述中，为了更好地理解本专利技术，描述了大量的细节。然而，本领域技术人员将理解，没有这些具体细节，本专利技术同样可以实施。为了清晰明了地阐述本专利技术，本文简化了一些具体结构和功能的详细描述。此外，在一些实施例中已经详细描述过的类似的结构和功能，在其它实施例中不再赘述。尽管本专利技术的各项术语是结合具体的示范实施例来一一描述的，但这些术语不应理解为局限于这里阐述的示范实施方式。本专利技术的说明书中提到的“耦接”可指直接的连接或通过间接物的连接，如通过导体的连接，该导体具有阻值，也可有寄生参数，如具有电感值和电容值，以及如通过半导体器件如二极管的连接。图1示出了根据本专利技术一实施例的供电系统100示意图。其中供电系统100包括电压源20、纹波抑制电路10以及负载30。电压源20具有输出端22，输出端22提供含纹波的电压VIN。电压源20可为任何形式，如适配器、芯片、电路模块甚至导线或其它导体等，电压源20提供含纹波的电压。纹波可以具有任何波形或大小，只要电压波形不为理想直线。在一个实施例中，电压源20包括电压转换电路，电压转换电路用于将一电压转换成一直流电压Vin,在输出端22输出。在一个实施例中，电压转换电路用于将交流电压转换成直流电压Vin。在另一个实施例中，电压转换电路用于将一直流电压转换成另一直流电压Vin。纹波抑制电路10耦接于电压源20和负载30之间，纹波抑制电路10在输出端产生输出信号0UT，用于降低电压源20电压Vin含有的纹波，并给负载30供电。纹波抑制电路10包括滤波电路11以及跟随电路12。其中滤波电路11用于将电压源20提供的电压Vin进行滤波，并在滤波电路11的输出端112产生滤波电压Vc。因此，滤波电压Vc的纹波比电压Vin的纹波小。滤波电路11具有输入端111和输出端112。输入端111耦接电压源20，用于接收含纹波的电压Vin。输出端112提供电压Vin的滤波电压Ne。滤波电压Vc跟随电压Vin的平均值但相对电压Vin，滤波电压Vc电压波形较平滑，其纹波成分被降低。跟随电路12使得输出信号OUT幅值跟随滤波电压Vc变化，即其波形或平滑度跟随滤波电压Ne。跟随电路12具有第一输入端121、第二输入端122和输出端123，其中第一输入端121耦接电压源20用于接收电压Vin，第二输入端122耦接滤波电路11的输出端112。跟随电路12的输出端123耦接负载30并提供输出信号OUT用于为负载30供能。其中输出信号OUT基于滤波电压Vc产生，使得输出信号OUT跟随滤波电压Vc变化，因此比较平滑，降低了纹波。在一个实施例中，输出信号OUT为电压值，跟随电路12的输出端123的电压与滤波电压Vc成正比。在另一个实施例中，输出信号OUT为电流信号，跟随电路12的输出端123的电流与滤波电压Vc成正比。在一个实施例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纹波抑制电路，包括：滤波电路，具有输入端和输出端，其中所述滤波电路的输入端耦接电压源，所述滤波电路将所述电压源的含纹波的电压进行滤波并在所述滤波电路的输出端输出滤波电压；以及跟随电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中所述跟随电路的第一输入端耦接所述电压源，所述跟随电路的第二输入端耦接所述滤波电路的输出端，所述跟随电路的输出端提供输出信号用于为负载供能，其中所述输出信号基于所述滤波电压产生。

【技术特征摘要】
1.一种纹波抑制电路，包括滤波电路，具有输入端和输出端，其中所述滤波电路的输入端耦接电压源，所述滤波电路将所述电压源的含纹波的电压进行滤波并在所述滤波电路的输出端输出滤波电压；以及跟随电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中所述跟随电路的第一输入端耦接所述电压源，所述跟随电路的第二输入端耦接所述滤波电路的输出端，所述跟随电路的输出端提供输出信号用于为负载供能，其中所述输出信号基于所述滤波电压产生。2.如权利要求1所述的纹波抑制电路，其中所述滤波电路包括 电容，具有第一端和第二端，其中所述电容的第一端耦接所述滤波电路的输出端，所述电容的第二端耦接参考地；以及 电阻，具有第一端和第二端，其中所述电阻的第一端耦接所述滤波电路的输入端，所述电阻的第二端耦接所述电容的第一端。3.如权利要求1所述的纹波抑制电路，其中所述跟随电路包括晶体管，所述晶体管具有第一端、第二端和控制端，其中所述晶体管的第一端耦接所述跟随电路的第一输入端，所述晶体管的控制端耦接所述跟随电路的第二输入端，所述晶体管的第二端耦接所述跟随电路的输出端，其中所述输出信号为流过所述晶体管第二端的电流信号，且所述电流信号跟随所述滤波电压变化。4.如权利要求3所述的纹波抑制电路，其中所述晶体管包括达林顿晶体管。5.如权利要求3所述的纹波抑制电路，其中所述跟随电路进一步包括第二电阻，所述第二电阻具有第一端和第二端，其中所述第二电阻的第一端耦接所述滤波电路的输出端，所述第二电阻的第二端耦接所述晶体管的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邝乃兴，俞宏霞，叶智俊，
申请(专利权)人：成都芯源系统有限公司，
类型：发明
国别省市：