CN105282937B - 开关泄流电路及控制方法 - Google Patents

开关泄流电路及控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105282937B
CN105282937B CN201510774506.2A CN201510774506A CN105282937B CN 105282937 B CN105282937 B CN 105282937B CN 201510774506 A CN201510774506 A CN 201510774506A CN 105282937 B CN105282937 B CN 105282937B
Authority
CN
China
Prior art keywords
load
current
fly
semiconductor
oxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510774506.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105282937A (zh
Inventor
陈志曼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Yajiang Photoelectric Equipment Co Ltd
Original Assignee
Guangzhou Yajiang Photoelectric Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Yajiang Photoelectric Equipment Co Ltd filed Critical Guangzhou Yajiang Photoelectric Equipment Co Ltd
Priority to CN201510774506.2A priority Critical patent/CN105282937B/zh
Priority to PCT/CN2015/100009 priority patent/WO2017080086A1/zh
Publication of CN105282937A publication Critical patent/CN105282937A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105282937B publication Critical patent/CN105282937B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

本发明公开了开关泄流电路和控制方法，开关泄流电路包括第一控制器、驱动器和续流电路，续流电路包括扼流电感、负载和续流二极管；第一控制器控制驱动器；扼流电感的输出端连接到负载的输入端，负载的输出端连接到续流二极管的输入端，续流二极管的输出端连接到扼流电感的输入端，扼流电感和续流二极管之间为电流输入端，负载和续流二极管之间具有电流输出端；在负载的两端并联有泄流开关，第一控制器通过第二控制器与泄流开关连接。控制方法是通过控制泄流开关的开关达到给负载是否短路的目的，从而实现泄流。本发明能让流经负载的电流变为可控电流，不影响负载的正常工作和寿命。

Description

开关泄流电路及控制方法
技术领域
本发明涉及开关泄流电路及控制方法。
背景技术
图1所示的为现有的开关型电流驱动电路，交流点V1经整流电路BD1输出直流电，直流电输入到电流驱动器的V+端，电流驱动器的DRV端输出电流到扼流电感L上，扼流电感L的输出端连接到负载LED的输入端，负载LED的输出端连接到续流二极管D1的输入端，续流二极管D1的输出端连接到扼流电感L的输入端，负载LED和续流二极管D1之间具有电流输出端，电流输出端接地到GND。PWM控制器控制电流驱动器，电流驱动器的V-端接地到GND。当PWM控制器输出高电平1时，经扼流电感L流经负载LED的电流部分到地GND，负载LED工作，另一部分续流电流经续流二极管D1流经扼流电感L后再经负载LED形成回路；当PWM控制器由高电平1变为低电平0的瞬间，残留在扼流电感L上的反向电动势产生持续电流Is，持续电流Is经负载LED、续流二极管D1、扼流电感L形成回路，即在负载LED上仍然会有电流流过。如图2所示的电流波形图，在PWM控制器为高电平工作时，流经负载LED的电流ILED时间为T1，在PWM控制器关闭瞬间还存在有残余电流Is时间为T2，其中电流Is为多余的不可控电流，会影响到负载LED的发光和寿命。
在中国专利申请号为201310383613.3申请日为2013.8.29公开日为2013.11.27的专利文献中公开了一种LED 线性泄流电路及方法，电路包括依次连接的 PWM 控制器、LED驱动 IC、电感及 LED，在电感和 LED 之间连接有泄流电路。方法步骤为 ：在启动 LED 时，PWM 控制器反向后关闭泄流电路，当 PWM 控制器运行到低地位时，PWM 控制
器反向启动泄流电路，通过续流管和功率管消耗掉电感产生的续流。该电路虽然记载了能起到泄流的作用，但实质上不管泄流电路是否关闭，都无法对LED起到短路的作用，即不管PWM控制器出于高电平还是从高电平变化到低电平的瞬间，电感上的电流始终会经过LED，还是会产生如图2所示的电流波形图，即还是在LED上会产生残余电流Is，该电流是不可控制的。
同样，在专利文献号为WO2013055000A1的专利文献中也公开了一种发光二极管驱动电路，该电路实际上属于现有的续流电路，也无法去掉流经负载的残余电流。
发明内容
为了让流经负载的电流变为可控电流，不影响负载的正常工作和寿命，本发明提供了一种开关泄流电路和控制方法。
为达到上述目的，开关泄流电路，包括第一控制器、驱动器和续流电路，续流电路包括扼流电感、负载和续流二极管；第一控制器控制驱动器；扼流电感的输出端连接到负载的输入端，负载的输出端连接到续流二极管的输入端，续流二极管的输出端连接到扼流电感的输入端，扼流电感和续流二极管之间为电流输入端，负载和续流二极管之间具有电流输出端 ；在负载的两端并联有泄流开关，第一控制器通过第二控制器与泄流开关连接。
开关泄流电路的控制方法是：当第一控制器输出高电平时，驱动器启动工作，第一控制器经第二控制器后控制泄流开关关闭，负载工作，其中一部分续流电流I2经续流二极管流经扼流电感后再经负载形成回路；当第一控制器由高电平变为低电平的瞬间，驱动器停止工作，第一控制器经第二控制器后控制泄流开关打开，负载被短路，此时，残留在扼流电感上的反向电动势产生持续电流Is，持续电流Is经续流二极管、扼流电感和泄流开关泄放掉。
进一步的，所述的第一控制器为PWM控制器，所述的第二控制器为反相器；泄流开关为开关MOS管Q1，反相器的输出端连接到开关MOS管Q1的G极上；PWM控制器与驱动器和反相器连接，驱动器连接直流输出端，驱动器与电流输入端连接，负载与续流二极管之间的输出端接地到GND，驱动器与GND连接；当PWM控制器输出高电平时，PWM控制器经反相器后输出低电平，开关MOS管Q1关闭，经扼流电感流经负载的电流I1部分到地GND，另一部分续流电流I2经续流二极管流经扼流电感后再经负载形成回路；当PWM控制器由高电平变为低电平的瞬间，PWM控制器经反相器后输出高电平，开关MOS管Q1打开，负载被短路，此时，残留在扼流电感上的反向电动势产生持续电流Is，持续电流Is经续流二极管、扼流电感和开关MOS管Q1泄放掉。
进一步的，所述的第一控制器为PWM控制器，所述的第二控制器为反相器；泄流开关为开关MOS管Q1，反相器的输出端连接到开关MOS管Q1的G极上；PWM控制器与驱动器和反相器连接；驱动器连接直流输出端，直流输出端与电流输入端连接，驱动器连接到MOS管Q2的G极上，负载与续流二极管之间的输出端经MOS管Q2接地到GND，驱动器与GND连接；当PWM控制器输出高电平时，PWM控制器经反相器后输出低电平，开关MOS管Q1关闭，MOS管Q2打开，经扼流电感流经负载的电流I1部分经MOS管Q2到地GND，另一部分续流电流I2经续流二极管流经扼流电感后再经负载形成回路；当PWM控制器由高电平变为低电平的瞬间，PWM控制器经反相器后输出高电平，开关MOS管Q1打开，负载被短路，MOS管Q2打开，此时，残留在扼流电感上的反向电动势产生持续电流Is，持续电流Is经续流二极管、扼流电感和开关MOS管Q1泄放掉。
本发明的有益效果是：在第一控制器输出高电平时，在负载上产生电流I1，该电流是可控制的，是负载所需要的电流，当第一控制器由高电平变为低电平的瞬间，由于泄流开关会被打开，负载被短路，因此，在该时间段内负载始终不会有扼流电感所残留的残余电流通过，而且会将残余电流泄掉。因此，不管第一控制器处于何种工作状态，流经负载的电流都是可控的，不会影响负载的正常工作和寿命。
附图说明
图1为现有技术开关型电流驱动电路的示意图。
图2为现有技术开关型电流驱动电路电流波形图。
图3为本发明控制逻辑图。
图4为本发明实施例1开关泄流电路图。
图5为本发明实施例1开关泄流电路PWM控制器输出高电平时的示意图。
图6为发明实施例1开关泄流电路PWM控制器由高电平变为低电平瞬间的示意图。
图7为本发明实施例2开关泄流电路图。
图8为本发明开关泄流电路的电流波形图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步详细说明。
实施例1。
如图3所示，开关泄流电路包括第一控制器、驱动器、续流电路和泄流电路。
如图3和图4所示，第一控制器为PWM控制器。驱动器为电流驱动器U1，电流驱动器U1具有输入端V+和PWM输入端以及输出端DRV和V-。交流电源V1经整流电路BD1转换为直流电输入到电流驱动器U1的输入端V+，PWM控制器将信号输入到电流驱动器U1的PWM输入端，电流驱动器U1的输入端V-接地到GND。
所述的续流电路包括扼流电感L、负载LED和续流二极管D1，扼流电感L的输出端连接到负载LED的输入端，负载LED的输出端连接到续流二极管D1的输入端，续流二极管D1的输出端连接到扼流电感L的输入端，扼流电感L和续流二极管D1之间为电流输入端，电流输入端连接到电流驱动器U1的输出端DRV，负载LED和续流二极管D1之间具有电流输出端，该电流输出端接地到GND，同时连接到整流电路BD1上。
所述的泄流电路包括第二控制器和泄流开关，第二控制器为反相器U2，泄流开关为开关MOS管Q1，PWM控制器经反相器U2连接到开关MOS管的G极，在负载LED的两端并联所述的开关MOS管Q1。
上述开关泄流电路的控制方法是：如图5所示，当PWM控制器输出高电平1时，PWM控制器经反相器U2后输出低电平，开关MOS管Q1关闭，经扼流电感L流经负载LED的电流I1部分到地GND，另一部分续流电流I2经续流二极管D1流经扼流电感L后再经负载LED形成回路。如图6所示，当PWM控制器由高电平变为低电平的瞬间，PWM控制器经反相器U2后输出高电平，开关MOS管Q1打开，负载LED被短路，此时，残留在扼流电感L上的反向电动势产生持续电流Is，持续电流Is经续流二极管D1、扼流电感L和开关MOS管Q1泄放掉。
如图8所示，在PWM控制器输出高电平时，在负载LED上产生电流I1，即ILED产生的时间为T1，该电流是可控制的，是负载LED所需要的电流，当PWM控制器由高电平变为低电平的瞬间，由于开关MOS管Q1会被打开，负载LED被短路，因此，在该时间段内负载LED始终不会有扼流电感所残留的残余电流通过，参见图8，在时间T1后已经没有了电流波形，而且会将残余电流泄掉。因此，不管PWM控制器处于何种工作状态，流经负载LED的电流都是可控的，不会影响负载的正常工作和寿命。
实施例2。
如图3所示，开关泄流电路包括第一控制器、驱动器、续流电路和泄流电路。
如图3和图7所示，第一控制器为PWM控制器。驱动器为电流驱动器U1，电流驱动器U1具有输入端V+和PWM输入端以及输出端DRV和V-。交流电源V1经整流电路BD1转换为直流电输入到电流驱动器U1的输入端V+，同时经整流器BD1的直流电直接输入到扼流电感L上，PWM控制器将信号输入到电流驱动器U1的PWM输入端，电流驱动器U1的输入端V-接地到GND，电流驱动器的输出端DRV连接到MOS管Q2的G极上。
所述的续流电路包括扼流电感L、负载LED和续流二极管D1，扼流电感L的输出端连接到负载LED的输入端，负载LED的输出端连接到续流二极管D1的输入端，续流二极管D1的输出端连接到扼流电感L的输入端，扼流电感L和续流二极管D1之间为电流输入端，电流输入端连接到电流驱动器U1的输出端DRV，负载LED和续流二极管D1之间具有电流输出端，该电流输出端经MOS管Q2接地到GND，同时连接到整流电路BD1上。
所述的泄流电路包括第二控制器和泄流开关，第二控制器为反相器U2，泄流开关为开关MOS管Q1，PWM控制器经反相器U2连接到开关MOS管的G极，在负载LED的两端并联所述的开关MOS管Q1。
上述开关泄流电路的控制方法是：当PWM控制器输出高电平1时，PWM控制器经反相器U2后输出低电平，开关MOS管Q1关闭，MOS管Q2打开，经扼流电感L流经负载LED的电流I1部分经MOS管Q2到地GND，另一部分续流电流I2经续流二极管D1流经扼流电感L后再经负载LED形成回路。当PWM控制器由高电平变为低电平的瞬间，PWM控制器经反相器U2后输出高电平，开关MOS管Q1打开，MOS管Q2打开，负载LED被短路，此时，残留在扼流电感L上的反向电动势产生持续电流Is，持续电流Is经续流二极管D1、扼流电感L和开关MOS管Q1泄放掉。
如图8所示，在PWM控制器输出高电平时，在负载LED上产生电流I1，即ILED产生的时间为T1，该电流是可控制的，是负载LED所需要的电流，当PWM控制器由高电平变为低电平的瞬间，由于开关MOS管Q1会被打开，负载LED被短路，因此，在该时间段内负载LED始终不会有扼流电感所残留的残余电流通过，参见图8，在时间T1后已经没有了电流波形，而且会将残余电流泄掉。因此，不管PWM控制器处于何种工作状态，流经负载LED的电流都是可控的，不会影响负载的正常工作和寿命。

Claims (2)

1.开关泄流电路，包括第一控制器、驱动器和续流电路；
所述的第一控制器为PWM控制器；
所述驱动器为电流驱动器U1，电流驱动器U1具有输入端V+和PWM输入端以及输出端DRV和输出端V-，U1输入端V+输入直流电流，U1的PWM输入端连接PWM控制器，U1的输出端V-接地到GND；
续流电路包括扼流电感、负载和续流二极管，扼流电感的输出端连接到负载的输入端，负载的输出端连接到续流二极管的输入端，续流二极管的输出端连接到扼流电感的输入端，扼流电感和续流二极管之间为电流输入端，电流输入端连接到电流驱动器U1的输出端DRV，负载和续流二极管之间具有电流输出端，负载与续流二极管之间的输出端接地到GND；
其特征在于：所述开关泄流电路还设有泄流电路，泄流电路包括第二控制器和泄流开关，第二控制器为反相器U2，泄流开关为开关MOS管Q1，PWM控制器经反相器U2连接到开关MOS管的G极，在负载的两端并联所述的开关管Q1；
所述开关泄流电路的控制方法是：
当PWM控制器输出高电平时，PWM控制器经反相器后输出低电平，开关MOS管Q1关闭，经扼流电感流经负载的电流I1部分到地GND，另一部分续流电流I2经续流二极管流经扼流电感后再经负载形成回路；当PWM控制器由高电平变为低电平的瞬间，PWM控制器经反相器后输出高电平，开关MOS管Q1打开，负载被短路，此时，残留在扼流电感上的反向电动势产生持续电流Is，持续电流Is经续流二极管、扼流电感和开关MOS管Q1泄放掉。
2.开关泄流电路，包括第一控制器、驱动器和续流电路；
所述的第一控制器为PWM控制器；
所述驱动器为电流驱动器U1，电流驱动器U1具有输入端V+和PWM输入端以及输出端DRV和输出端V-，U1输入端V+输入直流电流，U1的PWM输入端连接PWM控制器，U1的输出端V-接地到GND；
续流电路包括扼流电感、负载和续流二极管，扼流电感的输出端连接到负载的输入端，负载的输出端连接到续流二极管的输入端，续流二极管的输出端连接到扼流电感的输入端，扼流电感和续流二极管之间为电流输入端，电流输入端输入直流电流，负载和续流二极管之间具有电流输出端；
其特征在于：在电流驱动器U1与负载和续流二极管之间具有电流输出端之间设有MOS管Q2，电流驱动器的输出端DRV连接到MOS管Q2的G极上, 负载和续流二极管之间具有电流输出端连接到MOS管Q2的D极上, MOS管Q2的S极接地到GND；
所述开关泄流电路还设有泄流电路，泄流电路包括第二控制器和泄流开关，第二控制器为反相器U2，泄流开关为开关MOS管Q1，PWM控制器经反相器U2连接到开关MOS管的G极，在负载的两端并联所述的开关管Q1；
所述开关泄流电路的控制方法是：
当PWM控制器输出高电平时，PWM控制器经反相器后输出低电平，开关MOS管Q1关闭，MOS管Q2打开，经扼流电感流经负载的电流I1部分经MOS管Q2到地GND，另一部分续流电流I2经续流二极管流经扼流电感后再经负载形成回路；当PWM控制器由高电平变为低电平的瞬间，PWM控制器经反相器后输出高电平，开关MOS管Q1打开，负载被短路，MOS管Q2打开，此时，残留在扼流电感上的反向电动势产生持续电流Is，持续电流Is经续流二极管、扼流电感和开关MOS管Q1泄放掉。
CN201510774506.2A 2015-11-13 2015-11-13 开关泄流电路及控制方法 Active CN105282937B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510774506.2A CN105282937B (zh) 2015-11-13 2015-11-13 开关泄流电路及控制方法
PCT/CN2015/100009 WO2017080086A1 (zh) 2015-11-13 2015-12-30 开关泄流电路及控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510774506.2A CN105282937B (zh) 2015-11-13 2015-11-13 开关泄流电路及控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105282937A CN105282937A (zh) 2016-01-27
CN105282937B true CN105282937B (zh) 2018-03-02

Family

ID=55151034

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510774506.2A Active CN105282937B (zh) 2015-11-13 2015-11-13 开关泄流电路及控制方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN105282937B (zh)
WO (1) WO2017080086A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106849816B (zh) * 2017-03-23 2019-06-28 广东美的制冷设备有限公司 交流电机调速电路及空调器
CN106849831B (zh) * 2017-03-23 2019-10-25 广东美的制冷设备有限公司 交流电机调速电路及空调器
CN107733319B (zh) * 2017-10-23 2020-06-23 广东美的制冷设备有限公司 交流电机调速电路及空调器
CN113766698B (zh) * 2021-11-08 2022-02-11 瑞森半导体科技(广东)有限公司 一种led驱动电路及其控制方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101808453A (zh) * 2010-04-14 2010-08-18 上海晶丰明源半导体有限公司 一种兼容可控硅调光器调光的led照明驱动电路和方法
CN102385407A (zh) * 2011-09-21 2012-03-21 电子科技大学 一种带隙基准电压源
CN102420537A (zh) * 2011-12-31 2012-04-18 上海诺雅克电气有限公司 断路器电流源供电系统的电流连续型开关调整限压电路
JP2012084489A (ja) * 2010-10-14 2012-04-26 Koha Co Ltd Ｌｅｄ点灯装置およびｌｅｄ照明装置
WO2012131592A1 (en) * 2011-03-28 2012-10-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Driving device and method for driving a load, in particular an led assembly
CN103415126A (zh) * 2013-08-29 2013-11-27 广州市雅江光电设备有限公司 Led线性泄流电路及线性泄流方法
CN205124078U (zh) * 2015-11-13 2016-03-30 广州市雅江光电设备有限公司 开关泄流电路

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010049074A1 (de) * 2008-10-20 2010-05-06 Tridonicatco Schweiz Ag Betriebsschaltung für leuchtdioden
JP5447969B2 (ja) * 2010-03-31 2014-03-19 東芝ライテック株式会社 Ｌｅｄ点灯装置およびｌｅｄ照明器具
CN201789658U (zh) * 2010-07-23 2011-04-06 黄伟杰 一种智能led日光灯恒流驱动器
KR101139025B1 (ko) * 2011-10-10 2012-05-02 한빔 주식회사 Ｌｅｄ 구동 회로
TWI481310B (zh) * 2012-08-10 2015-04-11 Unity Opto Technology Co Ltd Light emitting diode drive

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101808453A (zh) * 2010-04-14 2010-08-18 上海晶丰明源半导体有限公司 一种兼容可控硅调光器调光的led照明驱动电路和方法
JP2012084489A (ja) * 2010-10-14 2012-04-26 Koha Co Ltd Ｌｅｄ点灯装置およびｌｅｄ照明装置
WO2012131592A1 (en) * 2011-03-28 2012-10-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Driving device and method for driving a load, in particular an led assembly
CN102385407A (zh) * 2011-09-21 2012-03-21 电子科技大学 一种带隙基准电压源
CN102420537A (zh) * 2011-12-31 2012-04-18 上海诺雅克电气有限公司 断路器电流源供电系统的电流连续型开关调整限压电路
CN103415126A (zh) * 2013-08-29 2013-11-27 广州市雅江光电设备有限公司 Led线性泄流电路及线性泄流方法
CN205124078U (zh) * 2015-11-13 2016-03-30 广州市雅江光电设备有限公司 开关泄流电路

Also Published As

Publication number Publication date
CN105282937A (zh) 2016-01-27
WO2017080086A1 (zh) 2017-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105282937B (zh) 开关泄流电路及控制方法
US8405327B2 (en) Passive converter for drive device of switched reluctance motor
CN207053838U (zh) 恒流控制器
CN104143909B (zh) 消除dc/dc转换器中的转换损耗的系统和方法
CN101232761A (zh) 发光二极管驱动电路
CN104817044B (zh) 大吨位电动叉车门架起升驱动功率控制系统
CN105553259B (zh) 自供电控制电路、控制方法及开关电路
CN103096599A (zh) Led调光驱动装置及方法
CN107646165A (zh) Led驱动器和led驱动方法
CN110391736A (zh) Buck变换器的控制电路
CN103841694B (zh) 一种灯具
CN105532074A (zh) 变换器和操作用于将电流提供给发光装置的变换器的方法
CN107612327B (zh) 双向变换器及其软开关控制方法和电源设备
CN104143905A (zh) 变换器的快速启动控制电路
CN205596410U (zh) 一种基于pwm调光的led驱动电路
CN103312131B (zh) 一种高频直流变换器开关管关断速度实时调整方法
CN205124078U (zh) 开关泄流电路
CN201503817U (zh) 一种改进的电子式接触器控制回路
CN104467778B (zh) 工业缝纫机用电磁铁吸合电路
CN105089365B (zh) 门头锁控制装置、系统及其方法
CN103796389A (zh) 最大亮度提升模块、可控硅调光led驱动电路及系统
CN103916006B (zh) 一种感性器件的驱动电路
CN103826362B (zh) 一种led驱动电路及其控制方法
CN103796373B (zh) 具有箝位装置的发光二极管照明系统的控制方法
CN103428963A (zh) 兼容可控硅调光器的led驱动控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant