CN105873305B - 退磁检测电路 - Google Patents

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Abstract

一种退磁检测电路，与具有待测储能组件的外部电路相连，包括具有开关管的输出功率模块，该开关管与该待测储能组件耦合；取样模块，对该开关管与该待测储能组件耦合处的信号进行取样，并依据取样的结果发送取样信号至开关及滤波模块，对该取样信号进行滤波后发送滤波信号，其中具有一开关，当闭合时，令该滤波信号等于该取样信号；偏置模块，接收该取样信号，于附加一失调电压后发送偏置信号；以及比较器模块，包括一比较器，该比较器的一端接收该滤波信号，另一端接收该偏置信号，并对该滤波信号及该偏置信号进行比较，再依据比较结果控制该开关与该开关管。

Description

退磁检测电路
技术领域
本发明涉及一种退磁检测电路，尤指一种与具有待测储能组件的外部电路相连的退磁检测电路。
背景技术
发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)照明具有发光效率高、寿命长、节能环保等特点，因此得到越来越广泛的应用。然而，随着技术进步，用户追求更高性能LED产品，同时对系统成本的控制也越来越苛刻。
一般LED的电源来自于交流电形式的市电，因此需要有AC-DC电路将市电转换为可用以驱动LED的恒流电源。
传统的用于驱动LED的AC-DC简化电路如图1所示，其中，该电路有三个绕组，分别为原边绕组NP、副边绕组NS以及辅助绕组NA。当芯片正常工作后，辅助绕组NA通过电阻R1、R2检测副边绕组电流的过零点，并开启新的周期，这样的辅助绕组NA普遍应用在目前大部分的LED驱动电路中。
然而，上述系统的其中一个缺点是辅助绕组NA的结构会占用很多额外的体积，不仅增加了系统的生产成本也同时增加了制作难度。
发明内容
鉴于现有技术的种种缺失，本发明的主要目的，即在于提供一种无须辅助绕组亦能达成相同恒流功效的退磁检测电路，因此可减少系统的生产成本与制作难度。
本发明的退磁检测电路，与具有待测储能组件的外部电路相连，包括具有开关管的输出功率模块，该开关管与该待测储能组件耦合；取样模块，对该开关管与该待测储能组件耦合处的信号进行取样，并依据取样的结果发送取样信号至开关及滤波模块，并对该取样信号进行滤波后发送滤波信号，其中具有一开关，当闭合时，令该滤波信号等于该取样信号；偏置模块，接收该取样信号，并于附加一失调电压后发送偏置信号；以及比较器模块，包括一比较器，该比较器的一端接收该滤波信号，另一端接收该偏置信号，并对该滤波信号及该偏置信号进行比较，再依据比较的结果控制该开关与该开关管。
相较于现有技术，由于本发明的退磁检测电路不具有辅助绕组，并以取样模块对信号进行取样，以开关及滤波模块对对该取样信号进行滤波并发送、偏置模块接收该取样信号并附加一失调电压后发送，比较器模块接收以上该滤波信号及该偏置信号并进行比较，依据比较的结果控制该开关与该开关管，故能在达到与现有技术相同恒流功效之下，减少电路的体积从而减少生产成本与制作难度，充分地解决了现有技术的缺失。
附图说明
图1为现有技术所使用的驱动电路的示意图。
图2为使用本发明的退磁检测电路的驱动电路示意图。
图3为图2中各节点的信号时序图。
图4为使用本发明的退磁检测电路的另一驱动电路示意图。
图5为使用本发明的退磁检测电路的又一驱动电路示意图。
符号说明：
NP 原边绕组
NS 副边绕组
NA 辅助绕组
R1、R2 电阻
21 输出功率模块
22 取样模块
23 开关及滤波模块
24 偏置模块
25 比较器模块
R3、R4、R5 电阻
RCS 电阻
M1 开关管
CMP 比较器
S1 开关
Drain、GT 节点
ZCS 取样信号
ZCSRC 滤波信号
T1 时间点
CMPO CMP输出端信号
具体实施方式
以下藉由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明亦可藉由其他不同的具体实施例加以施行或应用。
请参阅图2，图2为使用本发明的退磁检测电路的驱动电路示意图。于一实施例中，本发明的一种退磁检测电路，与具有待测储能组件的外部电路相连，例如具有待测的原边绕组NP、副边绕组NS的LED驱动电路，而本发明的退磁检测电路包括以下模块：
输出功率模块21包括一开关管M1，开关管M1与该待测储能组件耦合。
取样模块22对开关管M1与该待测储能组件耦合处Drain的信号进行取样，并依据取样的结果发送取样信号ZCS。
开关及滤波模块23包括开关S1与滤波电路，用以接收取样信号ZCS，并对取样信号ZCS进行滤波后发送滤波信号ZCSRC，其中，当开关S1闭合时，令滤波信号ZCSRC等于该取样信号ZCS。
偏置模块24接收取样信号ZCS，并于附加一失调电压后发送偏置信号。
比较器模块25包括一比较器CMP，比较器CMP的一端接收滤波信号ZCSRC，另一端接收该偏置信号，并对滤波信号ZCSRC及该偏置信号进行比较，再依据比较的结果控制开关S1与开关管M1。
请同时参阅图2及图3，图3为图2中各节点的信号时序图。节点GT为开关管M1的栅极；节点Drain为开关管M1与该待测储能组件耦合处；ZCS为对节点Drain的信号进行取样后的该取样信号；ZCSRC为ZCS经滤波后的该滤波信号；S1为开关S1的信号；以及CMPO为比较器CMP的输出端。
首先，当比较器CMP两输入端电压相等时，由于比较器CMP的负端存在失调电压，所以比较器CMP的输出端CMPO维持为“0”电平。当副边电感NS电流下降到0时，如图3中T1时间点所示，节点Drain的信号开始震荡，表现形式就是Drain电压开始下降，与Drain的信号相关联的取样信号ZCS也开始下降，而ZCS经滤波后的滤波信号ZCSRC也随之下降，然而，由于滤波信号ZCSRC经过滤波，ZCSRC电压下降的斜率要小于ZCS电压的下降斜率。当ZCS电压下降到即使加上失调电压也小于ZCSRC电压时，比较器CMP的输出CMPO翻转成”1”电平，这将使节点GT的信号变为”1”电平，令开关管M1导通，从而开始新的周期。
另外，当GT的信号改变为“0”电平的那一瞬间，令开关S1闭合，使得ZCSRC的电压等于ZCS的电压，从而让比较器CMP的输出端CMPO维持为“0”电平。
如图2所示，于一实施例中，开关管M1可以是场效应晶体管，且其中该场效应晶体管的漏极与该待测储能组件耦合。另外，该场效应晶体管的源极可与电阻RCS耦合后接地，以电阻RCS上的电压作为参考电压，在到达设定值时令GT的信号改变为“0”电平。
如图2所示，于一实施例中，取样模块22可包括至少一个电阻，例如图2所示的串联电阻R3、R4及R5，并以分压的分式进行取样。
请参阅图4，图4为使用本发明的退磁检测电路的另一驱动电路的示意图。于此实施例中，滤波电路23可为如图4所示的单独电容，在其他的实施例中，也可为如图2所示的RC电路。图4所示电路运作原理与图2所示的电路相同，差别之处在于图4电路于Drain电压开始下降时，滤波信号ZCSRC并不随Drain电压的变化而改变，直到下一次开关S1闭合。
如图2所示，于一实施例中，比较器模块25还可包括逻辑电路，例如锁存器(latch)电路，该逻辑电路耦合于比较器CMP的输出端。
请参阅图5，图5为使用本发明的退磁检测电路的又一驱动电路的示意图。如图5所示，于一实施例中，开关及滤波模块23、偏置模块24与比较器模块25可设置于同一芯片上。在其他的实施例中，开关及滤波模块23、偏置模块24与比较器模块25可分开设置于不同的芯片上。
于一实施例中，本发明的退磁检测电路与该外部电路可应用在发光二极管的驱动电路中。举例来说，例如图2、图4及图5所示的电路，可应用在驱动LED的AC-DC电路中。
现有技术采用了辅助绕组，那样的结构将会占用很多额外的体积，相较之下，由于本发明的退磁检测电路不具有辅助绕组，并以取样模块对信号进行取样，以开关及滤波模块对该取样信号进行滤波并发送、偏置模块接收该取样信号并附加一失调电压后发送，比较器模块接收以上该滤波信号及该偏置信号并进行比较，依据比较的结果控制该开关与该开关管，藉此达到与现有技术相同恒流功效，在另一方面又能减少电路的体积从而减少生产成本与制作难度，充分地解决了现有技术的缺失。
藉由以上较佳具体实施例的描述，本领域具有通常知识者当可更加清楚本发明的特征与精神，惟上述实施例仅为说明本发明的原理及其功效，而非用以限制本发明。因此，任何对上述实施例进行的修改及变化仍不脱离本发明的精神，且本发明的权利范围应如后述的权利要求所列。

Claims (8)

1.一种退磁检测电路，与具有待测储能组件的外部电路相连，其特征在于，所述退磁检测电路包括：
输出功率模块，包括一开关管，该开关管与该待测储能组件耦合；
取样模块，对该开关管与该待测储能组件耦合处的信号进行取样，并依据取样的结果发送取样信号；
开关及滤波模块，包括开关及滤波电路，用以接收该取样信号，并对该取样信号进行滤波后发送滤波信号，其中，当该开关闭合时，令该滤波信号等于该取样信号；
偏置模块，接收该取样信号，并于附加一失调电压后发送偏置信号；以及
比较器模块，包括一比较器，该比较器的一端接收该滤波信号，另一端接收该偏置信号，并对该滤波信号及该偏置信号进行比较，再依据比较结果控制该开关与该开关管。
2.根据权利要求1所述的退磁检测电路，其特征在于，该开关管是场效应晶体管，且其中该场效应晶体管的漏极与该待测储能组件耦合。
3.根据权利要求2所述的退磁检测电路，其特征在于，该场效应晶体管的源极与电阻耦合后接地。
4.根据权利要求1所述的退磁检测电路，其特征在于，该取样模块包括至少一个电阻，以分压的方式进行取样。
5.根据权利要求1所述的退磁检测电路，其特征在于，该滤波电路为单独电容或RC电路。
6.根据权利要求1所述的退磁检测电路，其特征在于，该比较器模块还包括逻辑电路，该逻辑电路耦合于该比较器的输出端。
7.根据权利要求1所述的退磁检测电路，其特征在于，该开关及滤波模块、偏置模块与比较器模块设置于同一芯片上。
8.根据权利要求1所述的退磁检测电路，其特征在于，该退磁检测电路与该外部电路应用在发光二极管的驱动电路中。
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