本實用新型涉及集成電路領域,尤其涉及一種利用雙位開關實現(xiàn)二段調光的控制電路。
背景技術:
隨著人類環(huán)保和節(jié)能意識的增強,LED作為新一代半導體照明產(chǎn)品憑借高效率、低功耗、節(jié)能環(huán)保、響應快和壽命長等優(yōu)點,必將顛覆當前普通照明的應用地位,成為未來照明的主流。隨著市場上LED產(chǎn)品競爭力的增強,在保證整個LED驅動進行正常工作的前提下,降低LED驅動的控制方案成本是當前所需。
已知技術中,LED驅動的控制方案有很多種,因為LED的電壓-電流特性與二極管類似,LED電流對兩端所加的電壓特別敏感,非常微小的電壓變化都會引起很大的電流變化。電流變化過大不但會影響LED的壽命,甚至會造成LED燒毀。為了很好地控制流經(jīng)LED的電流,顯然用一個恒壓源來驅動LED是不合適的,而恒流源才是合適的選擇。
為了實現(xiàn)恒流,目前常用的是通過原邊反饋恒流控制電路來驅動LED,但是該驅動方式都是恒定功率輸出,不能對輸出功率進行調節(jié),進而光照強度也不能進行調節(jié),給使用者帶來了嚴重不便。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的發(fā)明目的是提供一種利用雙位開關實現(xiàn)二段調光的控制電路,無需借助額外的調光控制信號線,只需通過雙位開關即可實現(xiàn)二段調光。
為達到上述發(fā)明目的,本實用新型采用的技術方案是:一種利用雙位開關實現(xiàn)二段調光的控制電路,包括:
初級整流模塊,所述初級整流模塊用于對輸入的交流電進行整流,并生成初級線電壓信號;
初級濾波模塊,所述初級濾波模塊與所述初級整流模塊的輸出端相連,所述初級濾波模塊用于對所述初級線電壓信號進行濾波,并生成初級輸出信號;
變壓器,所述變壓器包括初級繞組、次級繞組和輔助繞組,所述初級繞組與所述初級濾波模塊的輸出端相連,所述次級繞組經(jīng)過第一整流濾波電路連接到DC-DC電源模塊,所述DC-DC電源模塊的輸出端與負載相連,所述輔助繞組用于控制次級電流恒定輸出;
開關模塊,所述開關模塊包括第一電源輸入端、第二電源輸入端、零線輸入端和橋式整流電路,所述第一電源輸入端、第二電源輸入端和零線輸入端經(jīng)三繞組連接到所述橋式整流電路的輸入端,所述橋式整流電路的輸出端依次經(jīng)第一電容和雙繞組連接到初級整流模塊的輸入端,所述開關模塊用于控制所述初級繞組的開啟或關閉;
輸出電流控制模塊,所述輸出電流控制模塊包括第一RC濾波電路、第二RC濾波電路、邏輯與門電路和光耦輸出控制電路,所述第一RC濾波電路的輸入端與所述第一電源輸入端連接,所述第二RC濾波電路的輸入端與所述第二電源輸入端連接,所述第一RC濾波電路和第二RC濾波電路的輸出端分別與所述邏輯與門電路的兩個輸入端連接,所述邏輯與門電路的輸出端與所述光耦輸出控制電路的輸入端連接,所述光耦輸出控制電路包括發(fā)光器和受光器,所述發(fā)光器作為所述光耦輸出控制電路的輸出端,所述受光器與所述DC-DC電源模塊的輸入端連接,所述輸出電流控制模塊用于驅動所述DC-DC電源模塊控制輸出電流大小。
進一步地,所述初級整流模塊包括并聯(lián)設置的第二電容和第三電容,所述第二電容和第三電容之間連接有單繞組。
進一步地,初級濾波模塊包括第四電容、第一電阻和第一二極管,所述第三電容和第一電阻并聯(lián)后連接到第一二極管的負極。
進一步地,所述橋式整流電路包括第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管、第六二極管和第七二極管,所述第二二極管的正極連接到所述第三二極管的負極,所述第二二極管和第三二極管的中間節(jié)點連接到第一電源輸入端;所述第四二極管的正極連接到所述第五二極管的負極,所述第四二極管和第五二極管的中間節(jié)點連接到第二電源輸入端;所述第六二極管的正極連接到所述第七二極管的負極,所述第六二極管和第七二極管的中間節(jié)點接地;所述第二二極管、第四二極管和第六二極管的負極均連接到所述第一電容的一端,所述第三二極管、第五二極管和第七二極管的正極均連接到所述第一電容的另一端。
進一步地,所述第一RC濾波電路包括第二電阻、第三電阻和第五電容,所述第三電阻和第五電容并聯(lián)后與第二電阻串聯(lián)。
進一步地,所述第二RC濾波電路包括第四電阻、第五電阻和第六電容,所述第五電阻和第六電容并聯(lián)后與第四電阻串聯(lián)。
進一步地,所述邏輯與門電路包括貼片二極管、第一三極管和第六電阻,所述貼片二極管的正極連接到所述第一三極管的基極,所述第一三極管的發(fā)射極連接到第六電阻的一端,所述第一三極管的集電極接地,所述第六電阻的另一端接電壓源。
進一步地,所述光耦輸出控制電路包括第七電阻、第八電阻、第九電阻、第二三極管和第七電容,所述第七電阻一端連接電壓源,另一端連接所述發(fā)光器的正極;所述第九電阻和第七電容并聯(lián)后,一端分別與第八電容的一端和第二三極管的基極連接,另一端與第二三極管的發(fā)射極連接并接地;所述第二三極管的集電極與所述發(fā)光器的負極連接。
由于上述技術方案運用,本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點:
本實用新型通過變壓器電路實現(xiàn)電流的恒定輸出,再通過開關模塊和輸出電流控制模塊實現(xiàn)對輸出電流大小的控制實現(xiàn)二段調光,本實用新型開關模塊的第一電源輸入端和第二電源輸入端可以外接雙位開關,從而只需利用雙位開關就可以實現(xiàn)二段調光,操作簡單,生產(chǎn)成本低。
附圖說明
圖1是實施例一中本實用新型的電路圖。
具體實施方式
下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述:
實施例一:
參見圖1所示,一種利用雙位開關實現(xiàn)二段調光的控制電路,包括:
初級整流模塊,所述初級整流模塊用于對輸入的交流電進行整流,并生成初級線電壓信號;
初級濾波模塊,所述初級濾波模塊與所述初級整流模塊的輸出端相連,所述初級濾波模塊用于對所述初級線電壓信號進行濾波,并生成初級輸出信號;
變壓器,所述變壓器包括初級繞組、次級繞組和輔助繞組,所述初級繞組與所述初級濾波模塊的輸出端相連,所述次級繞組經(jīng)過第一整流濾波電路連接到DC-DC電源模塊,所述DC-DC電源模塊的輸出端與負載相連,所述輔助繞組用于控制次級電流恒定輸出;
開關模塊,所述開關模塊包括第一電源輸入端、第二電源輸入端、零線輸入端和橋式整流電路,所述第一電源輸入端、第二電源輸入端和零線輸入端分別經(jīng)第一采樣電容CY1、第二采樣電容CY2和第三采樣電容CY3接地,再經(jīng)三繞組L0連接到所述橋式整流電路的輸入端,所述橋式整流電路的輸出端依次經(jīng)第一電容C1和雙繞組L1連接到初級整流模塊的輸入端,所述開關模塊用于控制所述初級繞組的開啟或關閉;
輸出電流控制模塊,所述輸出電流控制模塊包括第一RC濾波電路、第二RC濾波電路、邏輯與門電路和光耦輸出控制電路,所述第一RC濾波電路的輸入端與所述第一電源輸入端連接,所述第二RC濾波電路的輸入端與所述第二電源輸入端連接,所述第一RC濾波電路和第二RC濾波電路的輸出端分別與所述邏輯與門電路的兩個輸入端連接,所述邏輯與門電路的輸出端與所述光耦輸出控制電路的輸入端連接,所述光耦輸出控制電路包括發(fā)光器U2A和受光器U2B,所述發(fā)光器作為所述光耦輸出控制電路的輸出端,所述受光器與所述DC-DC電源模塊的輸入端連接,所述輸出電流控制模塊用于驅動所述DC-DC電源模塊控制輸出電流大小。
本實施例中,所述初級整流模塊包括并聯(lián)設置的第二電容C2和第三電容C3,所述第二電容C2和第三電容C3之間連接有單繞組L2。
初級濾波模塊包括第四電容C4、第一電阻R1和第一二極管D1,所述第四電容C4和第一電阻R1并聯(lián)后連接到第一二極管D1的負極。
為提升電路的安全性能,所述開關模塊的第一電源輸入端串聯(lián)有第一熔斷器F1,并與零線輸入端之間并聯(lián)有第一熱敏電阻VR1;所述第二電源輸入端串聯(lián)有第二熔斷器F2,并與零線輸入端之間并聯(lián)有第二熱敏電阻VR2
所述橋式整流電路包括第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5、第六二極管D6和第七二極管D7,所述第二二極管D2的正極連接到所述第三二極管D3的負極,所述第二二極管D2和第三二極管D3的中間節(jié)點連接到第一電源輸入端;所述第四二極管D4的正極連接到所述第五二極管D5的負極,所述第四二極管D4和第五二極管D5的中間節(jié)點連接到第二電源輸入端;所述第六二極管D6的正極連接到所述第七二極管D7的負極,所述第六二極管D6和第七二極管D7的中間節(jié)點接地;所述第二二極管D2、第四二極管D4和第六二極管D6的負極均連接到所述第一電容C1的一端,所述第三二極管D3、第五二極管D5和第七二極管D7的正極均連接到所述第一電容C1的另一端。
所述第一RC濾波電路包括第二電阻R2、第三電阻R3和第五電容C5,所述第三電阻R3和第五電容C5并聯(lián)后與第二電阻R2串聯(lián)。
所述第二RC濾波電路包括第四電阻R4、第五電阻R5和第六電容C6,所述第五電阻R5和第六電容C6并聯(lián)后與第四電阻R4串聯(lián)。
所述邏輯與門電路包括貼片二極管D8、第一三極管Q1和第六電阻R6,所述貼片二極管D8的正極連接到所述第一三極管Q1的基極,所述第一三極管Q1的發(fā)射極連接到第六電阻R6的一端,所述第一三極管Q1的集電極接地,所述第六電阻R6的另一端接電壓源。
所述光耦輸出控制電路包括第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第二三極管Q2和第七電容C7,所述第七電阻R7一端連接電壓源VCC,另一端連接所述發(fā)光器U2A的正極;所述第九電阻R9和第七電容C7并聯(lián)后,一端分別與第八電阻R8的一端和第二三極管Q2的基極連接,另一端與第二三極管Q2的發(fā)射極連接并接地;所述第八電阻R8的另一端連接第六電阻R6的一端;所述第二三極管的集電極與所述發(fā)光器的負極連接。
具體地,所述初級整流模塊的輸出端依次經(jīng)電阻R11、R12和R13連接到控制器的引腳3,所述控制器的引腳3分別經(jīng)電容C8、電阻R15以及電阻R69和電容C32串聯(lián)后接地,所述初級濾波模塊的輸入端依次經(jīng)電阻R10和R33連接到控制器的引腳8,所述輔助繞組一端依次經(jīng)電阻R32、二極管D9和D11連接到控制器的引腳8,二極管D9的負極連接有電壓源VCC,電壓源VCC依次經(jīng)電阻R18和R17連接到控制器的引腳1,電容C11和電阻R16串聯(lián)后與電容C10并聯(lián),再連接到控制器引腳1和2之間,電阻R14一端連接電阻R17和R18的中間節(jié)點,另一端接地,電壓源VCC經(jīng)電解電容EC2連接到輔助繞組的另一端,所述輔助繞組的另一端接地,電解電容EC1的正極連接二極管D11的負極,負極接地,電解電容EC1上還并聯(lián)有電容C9,所述輔助繞組一端經(jīng)電阻R30連接到控制器的引腳5;所述初級濾波模塊的輸出端連接到功率開關管的漏極,所述功率開關管的源極分別經(jīng)電阻R28接控制器引腳4和經(jīng)電阻R36接地,控制器引腳4經(jīng)電容C12接地;功率開關管的源極和漏極之間連接有電容C13,控制器的引腳7經(jīng)電阻R26、R27和二極管D10連接到功率開關管的柵極,電阻R27和二極管D10并聯(lián),二極管D10負極連接電阻R26的一端,正極連接功率開關管的柵極,功率開關管的柵極經(jīng)電阻R34連接到源極。
所述第一整流濾波電路包括并聯(lián)二極管D12、電阻R41、R42、R80、電容C15、電解電容EC3、EC5和EC6,并聯(lián)二極管D12正極連接次級繞組的一端,其中電解電容EC3、EC5、EC6以及電阻R80并聯(lián)連接,并聯(lián)結構的一端連接到并聯(lián)二極管D12的負極,另一端接地,電阻R41和R42并聯(lián)后與電容C15串聯(lián),在于并聯(lián)二極管D12并聯(lián)。
本實用新型的工作原理為:R2、R3、C5組成第一RC濾波電路并對L1是否接入電網(wǎng)進行檢測,如L1接入外部電源的火線,則C5上有電壓,為高電平狀態(tài);如L1未接外部電源的火線,則C5上無電壓,為低電平狀態(tài);
R4、R5、C6組成第二RC濾波電路并對L2是否接入電網(wǎng)進行檢測,如L2接入外部電源的火線,則C6上有電壓,為高電平狀態(tài);如L2未接外部電源的火線,則C6上無電壓,為低電平狀態(tài);
D8、Q1、R6組成一個邏輯與門,僅當C5、C6同時為高電平時,輸出(Q1的發(fā)射極)為高電平;
R7、R8、R9、C7、Q2、U2組成的電路負責將檢測出的L1/L2的狀態(tài)通過隔離光耦傳遞給次級的DC-DC模塊,實現(xiàn)分段調光功能,當L1、L2僅有任意一個接入外部電源的火線,Q1的發(fā)射級電壓為低電位,Q2則截止,光耦U2不導通,無信號傳送到次級DC-DC模塊,輸出電流為正常輸出時的一半左右;當L1、L2同時接入外部電源的火線,Q1的發(fā)射級電壓為高電位,Q2則導通,光耦U2導通,信號傳送到次級DC-DC模塊,DC-DC模塊收到初級通過U2傳遞來的信號后,控制輸出電流正常輸出值,從而實現(xiàn)二段調光,本實用新型的L1、L2可以分別接雙位開關,從而通過雙位開關實現(xiàn)二段調光。
本實用新型公開了一種利用雙位開關實現(xiàn)二段調光的控制電路,包括:初級整流模塊,用于對輸入的交流電進行整流,并生成初級線電壓信號;初級濾波模塊,用于對所述初級線電壓信號進行濾波,并生成初級輸出信號;變壓器,用于控制次級電流恒定輸出;開關模塊,用于控制所述初級繞組的開啟或關閉;輸出電流控制模塊,用于驅動所述DC-DC電源模塊控制輸出電流大小。本實用新型無需借助額外的調光控制信號線,只需通過雙位開關即可實現(xiàn)二段調光。