一種具有無損泄放電路的可控硅調(diào)光電路及其方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種具有無損泄放電路的可控硅調(diào)光電路，其接收的正弦交流電壓經(jīng)過可控硅和整流橋的處理后，得到一缺相的輸入電壓輸入至功率級(jí)電路進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換以驅(qū)動(dòng)燈負(fù)載，在第一預(yù)設(shè)的時(shí)間區(qū)間內(nèi)利用泄放電路控制功率級(jí)電路中的主開關(guān)管以特定的形式進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作以為可控硅電路提供充電電流回路，本發(fā)明專利技術(shù)不需要額外的泄放開關(guān)和相關(guān)元件，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且在泄放過程中不產(chǎn)生額外的能耗，提高了電能的利用效率。另外，使能信號(hào)控制功率級(jí)電路在輸入電流降至可控硅的維持電流之前就停止工作，并在第二預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)保持該狀態(tài)，即保證在可控硅的導(dǎo)通區(qū)間內(nèi)負(fù)載電流始終在可控硅的維持電流之上，不會(huì)發(fā)生可控硅誤導(dǎo)通造成的LED燈閃爍的現(xiàn)象。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及電力電子領(lǐng)域，更具體的說，是涉及。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有技術(shù)中，為保證可控硅電路的正常工作一般需要在電路中設(shè)置一泄放電路為可控硅電路提供充電電流回路，請(qǐng)參閱圖1，為現(xiàn)有技術(shù)中常用的一種有源泄放電路，具體的包括電阻、電容、二極管以及開關(guān)管等多個(gè)元件，從圖I不難看出，其電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，相應(yīng)的電路成本較高，同時(shí)不可避免的要有電能損耗。除此，泄放電路也可以為圖2的方式，在母線電壓以及地之間串接有電阻&和電 容Cb，該泄放電路元器件較少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但由于泄放電路始終接在母線電壓與地之間，其一直消耗電能不容忽視，這樣使得電路難以低功耗工作。綜上，如何提供一種低耗能、低成本的泄放電路是當(dāng)前具有挑戰(zhàn)性的一項(xiàng)任務(wù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本專利技術(shù)提供了一種具有無損泄放電路的可控硅調(diào)光電路，有效的解決了現(xiàn)有技術(shù)中泄放電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，耗能高的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案一種具有無損泄放電路的可控硅調(diào)光電路，其接收的正弦交流電壓經(jīng)可控硅電路以及整流橋處理后，得到一缺相的輸入電壓，并輸入至功率級(jí)電路進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換以驅(qū)動(dòng)一燈負(fù)載，進(jìn)一步包括泄放電路；在第一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)，所述泄放電路控制所述功率級(jí)電路中的主開關(guān)管以固定頻率、固定占空比進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作；所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間開始于所述正弦交流電壓的絕對(duì)值降至零之前的時(shí)刻，結(jié)束于所述缺相的輸入電壓再次輸入至功率級(jí)電路的時(shí)刻。優(yōu)選的，在第二預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)，所述功率級(jí)電路停止工作；所述第二預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間開始于所述功率級(jí)電路的輸入電流下降至所述可控硅電路的維持電流之前的時(shí)刻，結(jié)束于所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間的開始時(shí)刻。優(yōu)選的，所述固定頻率為所述主開關(guān)管的最小開關(guān)頻率。優(yōu)選的，進(jìn)一步包括使能信號(hào)發(fā)生電路，以輸出一使能信號(hào)至所述功率級(jí)電路的控制電路和所述泄放電路；所述使能信號(hào)發(fā)生電路包括一比較電路和一單脈沖發(fā)生電路；所述比較電路接收并比較所述缺相的輸入電壓和一閾值信號(hào)，根據(jù)比較的結(jié)果輸出一脈沖信號(hào)，所述閾值信號(hào)小于所述缺相的輸入電壓的最大值，而大于所述功率級(jí)電路的輸入電流等于所述可控娃電路的維持電流時(shí)對(duì)應(yīng)的缺相的輸入電壓的值；所述單脈沖發(fā)生電路接收所述脈沖信號(hào)，并據(jù)此輸出所述使能信號(hào)，所述單脈沖發(fā)生電路的脈沖寬度對(duì)應(yīng)于所述第二預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間的持續(xù)時(shí)間。優(yōu)選的，所述使能信號(hào)發(fā)生電路進(jìn)一步包括相角檢測(cè)電路和第一開關(guān)管；所述第一開關(guān)管連接在所述閾值信號(hào)和所述比較電路的輸入端之間；所述相角檢測(cè)電路接收所述缺相的輸入電壓，在其相角大于0°而小于90°的范圍內(nèi)控制所述第一開關(guān)管關(guān)斷；在其相角大于等于90°而小于180°范圍內(nèi)控制所述第一開關(guān)管導(dǎo)通。一種具有無損泄放電路的可控硅調(diào)光方法，將接收的正弦交流電壓經(jīng)過可控硅電路和整流橋的處理后，得到一缺相的輸入電壓并對(duì)其進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換以驅(qū)動(dòng)一燈負(fù)載，在第一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)，控制所述功率級(jí)電路中的主開關(guān)管以固定頻率、固定占空比進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作；·所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間開始于所述正弦交流電壓的絕對(duì)值降至零之前的時(shí)刻，結(jié)束于所述缺相的輸入電壓再次輸入至功率級(jí)電路的時(shí)刻。優(yōu)選的，在第二預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)，控制所述功率級(jí)電路停止工作；所述第二預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間開始于所述功率級(jí)電路的輸入電流下降至所述可控硅電路的維持電流之前的時(shí)刻，結(jié)束于所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間的開始時(shí)刻。優(yōu)選的，所述固定頻率為所述主開關(guān)管的最小開關(guān)頻率。優(yōu)選的，進(jìn)一步包括接收并比較所述缺相的輸入電壓和一閾值信號(hào)，根據(jù)比較的結(jié)果輸出一脈沖信號(hào)，所述閾值信號(hào)小于所述缺相的輸入電壓的最大值，而大于所述輸入電流等于所述可控娃電路的維持電流時(shí)對(duì)應(yīng)的所述缺相的輸入電壓的值；接收所述脈沖信號(hào)，并據(jù)此輸出在所述第二預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間保持有效的使能信號(hào)。優(yōu)選的，進(jìn)一步包括接收所述缺相的輸入電壓，在其相角大于0°而小于90°的范圍內(nèi)不接收所述閾值信號(hào)；在其相角大于等于90°而小于180°范圍內(nèi)接收所述閾值信號(hào)。經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)提供了一種具有無損泄放電路的可控硅調(diào)光電路，其接收的正弦交流電壓經(jīng)過可控硅電路和整流橋的處理后，得到一缺相的輸入電壓輸入至功率級(jí)電路進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換以驅(qū)動(dòng)燈負(fù)載，在一預(yù)設(shè)的時(shí)間區(qū)間內(nèi)利用泄放電路控制所述功率級(jí)電路中的主開關(guān)管以特定的形式進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作以為可控硅電路提供充電電流回路，利用主開關(guān)管的同時(shí)不需要額外的泄放開關(guān)和相關(guān)元件，其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，除此，在泄放過程中不產(chǎn)生額外的能耗，提高了電能的利用效率。另外，通過使能信號(hào)控制功率級(jí)電路在輸入電流降至可控硅的維持電流之前就停止工作，并在第二預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)一直維持該狀態(tài)，可以保證在可控硅的導(dǎo)通區(qū)間內(nèi)其負(fù)載電流始終在可控硅的維持電流之上，不會(huì)發(fā)生可控硅多次誤導(dǎo)通造成的LED燈閃爍的現(xiàn)象。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術(shù)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術(shù)的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術(shù)中泄放電路的第一種具體實(shí)現(xiàn)電路圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中泄放電路的第二種具體實(shí)現(xiàn)電路圖；圖3為本專利技術(shù)提供的一種可控硅調(diào)光電路的實(shí)施例一的電路圖；圖4為本專利技術(shù)提供的一種可控硅調(diào)光電路的實(shí)施例二的電路圖； 圖5為采用本專利技術(shù)提供的具有無損泄放電路的可控硅調(diào)光電路的工作時(shí)序圖；圖6為本專利技術(shù)提供的一種可控硅調(diào)光電路的實(shí)施例三的電路圖。具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本專利技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本專利技術(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本專利技術(shù)保護(hù)的范圍。實(shí)施例一請(qǐng)參閱圖1，為現(xiàn)有技術(shù)中常用的一種泄放電路原理圖，以功率級(jí)電路為單級(jí)反激式變換器電路為例，由于需要為可控硅電路提供充電電流回路，以保證電路的正常工作，其泄放電路包括電阻Rd、電容Cd、二極管Dd以及開關(guān)管Qad等，從圖I不難看出，其電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且相應(yīng)的電路成本較高。除此，泄放電路也可以為圖2的方式，在母線電壓以及地之間串接有電阻Rb和電容Cb，該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但由于是接在母線電壓上，所以需要一直消耗電倉(cāng)泛。針對(duì)上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供了一種具有無損泄放電路的可控硅調(diào)光電路，通過泄放電路在預(yù)定時(shí)間區(qū)間內(nèi)控制主開關(guān)管的開啟和關(guān)斷來泄放電能，而不需額外的泄放開關(guān)，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，除此，本專利技術(shù)提供的泄放電路在泄放過程中不產(chǎn)生額外的電能損耗。請(qǐng)參閱圖3，為本專利技術(shù)提供的一種具有無損泄放電路的可控硅調(diào)光電路的具體結(jié)構(gòu)的電路圖，本實(shí)施例中的功率級(jí)電路仍以單級(jí)反激式變換器電路為例，所述可控硅調(diào)光電路包括可控硅101、整流橋102、功率級(jí)電路103、泄放電路20以及控制電路30，需要說明的是，本實(shí)施例中的可控硅101、整流橋102以及功率級(jí)電路103和現(xiàn)有的調(diào)光電路中常用的可控硅、整流橋以及功率級(jí)電路的結(jié)構(gòu)以及工作原理相同，均為將接收的正弦交流電壓經(jīng)過可控硅電路和整流橋的處理后，得到一缺相的輸入電壓Vin輸入至功率級(jí)電路進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換以驅(qū)動(dòng)一燈負(fù)載。現(xiàn)對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例提供的泄放電路20以及控制電路30的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行介紹。所本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種具有無損泄放電路的可控硅調(diào)光電路，其接收的正弦交流電壓經(jīng)可控硅電路以及整流橋處理后，得到一缺相的輸入電壓，并輸入至功率級(jí)電路進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換以驅(qū)動(dòng)一燈負(fù)載，其特征在于，進(jìn)一步包括泄放電路；在第一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)，所述泄放電路控制所述功率級(jí)電路中的主開關(guān)管以固定頻率、固定占空比進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作；所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間開始于所述正弦交流電壓的絕對(duì)值降至零之前的時(shí)刻，結(jié)束于所述缺相的輸入電壓再次輸入至功率級(jí)電路的時(shí)刻。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：余峰，黃曉冬，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：矽力杰半導(dǎo)體技術(shù)杭州有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：