專利名稱:基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及驅(qū)動控制領(lǐng)域,特別是涉及一種基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
發(fā)光二極管具有節(jié)能、壽命長、響應時間短、體積小、可靠性高等優(yōu)點,被公認為是下一代照明光源。近年來,隨著大功率LED燈的性價比的提高,LED燈開始應用于汽車領(lǐng)域,因此,提供一種大功率負載驅(qū)動控制系統(tǒng),是本領(lǐng)域技術(shù)人員所要解決的問題。
實用新型內(nèi)容
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本實用新型的目的在于提供一種基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng),以便為多個功率不同的負載提供驅(qū)動控制。為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本實用新型提供一種基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng),其包括反激式供電單元,其包括受控開關(guān)管,用于基于所述受控開關(guān)管的開閉來將接入的電源轉(zhuǎn)換成直流電壓;恒定單元,與所述反激式供電單元和每一個負載相連接,用于將所述直流電壓轉(zhuǎn)換為至少一個負載電壓以便為每一負載供電,并基于平衡信號來調(diào)節(jié)每一個負載電壓,以使每一負載的供電保持恒定;采樣單元,用于采集所述受控開關(guān)管的電壓信號及每一負載的供電信號;控制單元,與所述采樣單元、恒定單元及受控開關(guān)管相連接,用于基于所述采樣單元的采樣結(jié)果來輸出平衡信號及控制所述受控開關(guān)管開閉的開關(guān)信號。優(yōu)選地,所述反激式供電單元包括與供電電源相連接的電磁兼容性濾波器、連接所述電磁兼容性濾波器輸出端的反激式變壓器、串接所述反激式變壓器初級線圈的受控開關(guān)管、及連接所述反激式變壓器輸出端的整流濾波電路。優(yōu)選地,所述采樣單元包括零電壓采樣電路,用于采集所述受控開關(guān)管的過零電壓;過壓采樣電路,用于采集負載的過壓信號;平衡采樣電路,用于采集所述恒定單元當前的平衡采樣信號。優(yōu)選地,所述控制單元包括DSP。優(yōu)選地,所述負載包括汽車用LED燈,特別是大功率LED燈。如上所述,本實用新型的基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng),具有以下有益效果能夠基于不同負載的需要向各負載提供相應穩(wěn)定的電能,以確保負載運行的穩(wěn)定性。
圖I顯示為本實用新型的基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2顯示為本實用新型的一種優(yōu)選的基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。元件標號說明I基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng)11反激式供電單元111受控開關(guān)管112供電電源113電磁兼容型濾波器114反激式變壓器115整流濾波電路12恒定單元13采樣單元131零電壓采樣電路132過壓采樣電路133平衡采樣電路14控制單元21、22負載
具體實施方式
以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。圖I示出了本實用新型的基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。所述基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng)I包括反激式供電單元11、恒定單元12、采樣單元13、及控制單元14。所述反激式供電單元11包括受控開關(guān)管111,用于基于所述受控開關(guān)管111的開閉來將接入的電源轉(zhuǎn)換成直流電壓。其中,所述受控開關(guān)管111包括功率開關(guān)管,優(yōu)選地,包括但不限于場效應開關(guān)管。優(yōu)選地,如圖2所示,所述反激式供電單元11包括供電電源112、電磁兼容性濾波器113、反激式變壓器114、受控開關(guān)管111以及整流濾波電路115。具體地,所述供電電源112與電磁兼容型濾波器相連接,以便輸出穩(wěn)定的恒流電源;所述反激式變壓器114連接于所述電磁兼容型濾波器的輸出端;所述受控開關(guān)管111串接于所述反激式變壓器114初級線圈;所述整流濾波電路115連接所述反激式變壓器114的輸出端。優(yōu)選地,所述反激式變壓器114采用能提供最大額定輸出功率為30W的反激式變壓器。所述恒定単元12與所述反激式供電單元11和每ー個負載2相連接,用于將所述直流電壓轉(zhuǎn)換為至少ー個負載電壓以便為負載21及負載22供電,并基于平衡信號來調(diào)節(jié)每ー個負載電壓,以使負載21及負載22的供電保持恒定。其中,負載21及負載22包括單個電子元件或多個電子元件的組合件等;優(yōu)選地,負載21及負載22各自包括汽車用LED燈,更為優(yōu)選地,所述汽車用LED燈還包括大功率LED燈。其中,負載21及負載22可以為同一規(guī)格負載,也可為不同規(guī)格的負載,例如,負載21及負載22均為額定功率為3w的LED燈;又例如,負載21為額定功率為2w的LED燈;負載22為額定功率為4w的LED燈等。優(yōu)選地,所述恒定單元12包括受控可變電阻,其基于平衡信號來調(diào)節(jié)受控可變電阻的電阻值,從而改變輸出至負載21及負載22的電壓,以便負載電流恒定。優(yōu)選地,所述恒定單元12包括受控開關(guān)與固定電阻形成的電路,其基于平衡信號來控制受控開關(guān)的開關(guān),由此來改變輸出至負載21及負載22的電壓。需要說明的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應該理解,上述所述恒定單元的電路結(jié)構(gòu)僅僅只是列示,而非對本實用新型的限制,事實上,任何能夠?qū)⒅绷麟妷恨D(zhuǎn)換為至少一個負載電壓以便為每一負載供電,并基于平衡信號來調(diào)節(jié)每一個負載電壓,以使每一負載的供電保持恒定的電路,均包含在本實用新型的范圍內(nèi)。所述采樣單元13用于采集所述受控開關(guān)管111的電壓信號及每一負載的供電信號。其中,所述電壓信號包括但不限于所述受控開關(guān)管111的零電壓信號。所述供電信號 包括但不限于每一個負載當前的電壓信號、每一個負載當前的電流信號、每一個負載的過壓信號等。優(yōu)選地,如圖2所示,所述采樣單元13包括零電壓采樣電路131、過壓采樣電路132、平衡采樣電路133。所述零電壓采樣電路131用于采集所述受控開關(guān)管111的過零電壓。所述零電壓采樣電路131包括任何能夠采集所述受控開關(guān)管111的過零電壓的電路。優(yōu)選地,所述零電壓采樣電路131包括與所述受控開關(guān)管111的漏極連接的邊沿檢測電路,由此來采集所述受控開關(guān)管111的過零電壓。所述過壓采樣電路132用于采集負載21及負載22的過壓信號。其中,所述過壓采樣電路132包括任何能夠采集負載2的過壓信號的電路。優(yōu)選地,所述過壓采樣電路132包括由電阻構(gòu)成的分壓電路及電壓比較器等。所述平衡采樣電路133用于采集所述恒定單元12當前的平衡信號。其中,所述當前的平衡信號包括與每一個負載電流相關(guān)聯(lián)的信號,優(yōu)選地,包括但不限于串接在負載回路中的小采樣電阻的當前電流等。所述平衡采樣電路133包括任何能夠采集所述恒定單元12當前的平衡信號的電路。優(yōu)選地,所述平衡采樣電路133包括分別串接在所述恒定單元12與負載21及負載22相連的回路中的小采樣電阻,以便基于該些小的采樣電阻的電壓及阻值來計算流經(jīng)各負載的電流。所述控制單元14與所述采樣單元13、恒定單元12及受控開關(guān)管111相連接,用于基于所述采樣單元13的采樣結(jié)果來輸出平衡信號及控制所述受控開關(guān)管111開閉的開關(guān)信號。所述控制單元14為一種能夠按照事先存儲的程序,自動、高速地進行數(shù)值計算的現(xiàn)代化智能電子設(shè)備,其硬件包括但不限于微處理器、FPGA、嵌入式設(shè)備等,優(yōu)選地,所述控制單元14包括DSP。具體地,當所述采樣單元13所采集的每一負載的供電信號包括每一個負載當前的電壓值時,則所述控制單元14基于各負載當前的電壓值與各負載自身的額定電壓的比較來確定平衡信號;當所述采樣單元13所采集的每一負載的供電信號包括每一個負載當前的電流值時,則所述控制單元14基于各負載當前的電流值與各負載自身的額定電壓與電阻的比值的比較來確定平衡信號等。例如,當負載21當前的電壓值低于負載21自身的額定電壓時,所述控制単元14輸出減小串接在負載21回路中的受控可變電阻阻值的平衡信號;又例如,當負載22當前的電流值高于負載22自身的額定電壓與電阻的比值時,所述控制單元14輸出斷開并接在負載22回路中的受控開關(guān)的平衡信號,其中,該受控開關(guān)與一電阻串接,由此使得負載22回路的總電阻増大,進而降低負載22回路的電流。再有,當所述采樣単元13所采集的所述受控開關(guān)管111的電壓信號為“0”吋,則所述控制単元14基于所述零電壓來復位脈寬調(diào)制周期計數(shù)器,再基于重新計數(shù)的脈寬調(diào)制周期計數(shù)器來輸出相應的控制所述受控開關(guān)管111開閉的開關(guān)信號;當所述采樣単元13所采集的所述受控開關(guān)管111的電壓信號為非“0”吋,則所述控制單元14基于所述非零電壓來輸出使所述受控開關(guān)管111斷開的開關(guān)信號。還有,當所述采樣単元13采集到ー負載的過壓信號時,所述控制単元14輸出使受控開關(guān)管111斷開的開關(guān)信號,以便基于對所述受控開關(guān)管111的開閉頻率的調(diào)節(jié)來降低輸出至該負載的電壓。所述基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng)I的工作方式如下首先,所述反激式供電單元11中的供電電源112經(jīng)電磁兼容性濾波器113輸出恒定電源,所述反激式變壓器114基于受控開關(guān)管111以預定頻率開閉來輸出預定交流電壓,所述預定交流電壓經(jīng)整流濾波電路115輸出預定直流電壓,所述整流濾波電路115經(jīng)恒定単元12與各負載相連,用以向各負載輸出恒定電流,與此同時,所述采樣単元13中的平衡采集電路采集恒定單元12中的平衡信號,零電壓采樣電路131采集所述受控開關(guān)管111的零電壓信號,過壓采樣電路132采集負載21及負載22的過壓信號,所述采樣単元13將采樣結(jié)果輸至所述控制単元14,所述控制単元14 一方面基于零電壓信號以及過壓信號來輸出控制受控開關(guān)管111的開閉的開關(guān)信號,以便實時調(diào)整反激式供電單元11的輸出,另一方面基于當前的平衡信號來輸出調(diào)整后的平衡信號至所述恒定単元12,以使恒定單元12實時調(diào)整向負載21及負載22輸出的電流,以進ー步確保向負載21及負載22提供恒定電源。綜上所述,本實用新型的基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng)中的控制單元基于采樣結(jié)果來控制所述受控開關(guān)管的開閉,能夠?qū)崟r的調(diào)整反激式供電單元的輸出電壓,以使所述反激式供電單元提供穩(wěn)定的預設(shè)電壓,同吋,受控開關(guān)管采用場效應管能更靈敏的響應開關(guān)信號,另外,所述恒定単元基于平衡信號實時的調(diào)節(jié)輸出至各負載的電流,能使不同功率的負載各自的電流保持恒定,極大地提高了負載運行的穩(wěn)定性。所以,本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效,而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所掲示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。權(quán)利要求1.ー種基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng),其特征在于,所述基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng)至少包括 反激式供電單元,其包括受控開關(guān)管,用于基于所述受控開關(guān)管的開閉來將接入的電源轉(zhuǎn)換成直流電壓; 恒定單元,與所述反激式供電單元和每ー個負載相連接,用于將所述直流電壓轉(zhuǎn)換為至少ー個負載電壓以便為每ー負載供電,并基于平衡信號來調(diào)節(jié)每ー個負載電壓; 采樣單元,用于采集所述受控開關(guān)管的電壓信號及每ー負載的供電信號; 控制單元,與所述采樣単元、恒定單元及受控開關(guān)管相連接,用于基于所述采樣単元的采樣結(jié)果來輸出平衡信號及控制所述受控開關(guān)管開閉的開關(guān)信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng),其特征在于所述反激式供電單元包括與供電電源相連接的電磁兼容性濾波器、連接所述電磁兼容性濾波器輸出端的反激式變壓器、串接所述反激式變壓器初級線圈的受控開關(guān)管、及連接所述反激式變壓器輸出端的整流濾波電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng),其特征在于所述采樣単元包括 零電壓采樣電路,與所述受控開關(guān)管連接,用于采集所述受控開關(guān)管的過零電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng),其特征在于所述采樣單元包括 過壓采樣電路,與每ー個負載連接,用于采集負載的過壓信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng),其特征在于所述采樣單元包括 平衡采樣電路,與所述恒定單元連接,用于采集所述恒定単元當前的平衡采樣信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng),其特征在于所述控制單元包括DSP。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng),其特征在于所述負載包括汽車用LED燈。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng),其特征在于所述汽車用LED燈包括大功率LED燈。
專利摘要本實用新型提供一種基于反激式供電方式的多負載驅(qū)動控制系統(tǒng),其包括具有受控開關(guān)管的反激式供電單元,用于基于所述受控開關(guān)管的開閉來將接入的電源轉(zhuǎn)換成直流電壓;恒定單元,與所述反激式供電單元和每一個負載相連接,用于將所述直流電壓轉(zhuǎn)換為至少一個負載電壓以便為每一負載供電,并基于平衡信號來調(diào)節(jié)每一個負載電壓;采樣單元,用于采集所述受控開關(guān)管的電壓信號及每一負載的供電信號;控制單元,與所述采樣單元、恒定單元及受控開關(guān)管相連接,用于基于所述采樣單元的采樣結(jié)果來輸出平衡信號及控制所述受控開關(guān)管開閉的開關(guān)信號。本實用新型的優(yōu)點包括能為不同功率的負載提供穩(wěn)定電能。
文檔編號H05B37/02GK202524607SQ20122011582
公開日2012年11月7日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月23日
發(fā)明者李國陽, 王永和, 王艷周, 錢玉梅 申請人:上海信耀電子有限公司