CN107660027A - 一种lec冷光片的驱动电路 - Google Patents

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CN107660027A CN201711050596.6A CN201711050596A CN107660027A CN 107660027 A CN107660027 A CN 107660027A CN 201711050596 A CN201711050596 A CN 201711050596A CN 107660027 A CN107660027 A CN 107660027A
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张慧
任晓更
张健
宋国祥
张红文
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Abstract

本发明提供了一种LEC冷光片的驱动电路,其中,驱动电路包括滤波电路,校正电路和逆变电路,滤波电路上设置有2A慢熔型保险管,C1、C2两个差模电容,C3、C4两个共模电容和L1、L2两个共模扼流圈,EMI滤波电路上还设置有压敏电阻RV1与电阻R1,R2,R3构成的保压电路。共模扼流圈的电感值大小分别为2.4mH和2.0mH,共模电容的值为2200pF,差模电容为220nF,275V和470nF,275V的薄膜电容。本发明结构简单,使用方便,功耗低,使用寿命长,明暗色彩调节能力强。

Description

一种LEC冷光片的驱动电路
技术领域
本发明属于冷光片技术领域,具体的涉及一种LEC冷光片的驱动电路。
背景技术
冷光片的初代产品为EL冷光片。电激发光(Electro Luminescent)简称EL,EL冷光片是通过加在两端电极的交流电压,而产生的电场激发萤光物质发光的一种物理现象,即电场发光现象。结合多种物质以产生不同颜色的光源它具有功耗低、光线柔和、无紫外线、颜色多样、寿命长、不产生热量等特点,所以一般俗称冷光源冷光源不同于传统的点或线发光机理,而是一种均匀整体的面发光机体,也是一种对视觉不会造成刺眼,没有伤害性的且富有弹性又可以被裁切成任意复杂外形光源。
随着科技进步出现了新型的LEC冷光片(Light Emitting Capacito)。LEC冷光片与初代EL冷光片相比,具有超薄、可弯曲发光,不发热,工作状态无升温,光线均匀,抗震性好、功耗低,寿命长,裁剪后仍可发光,颜色丰富且识别度高等优点。LEC冷光片的封装结构,通常包括上下两层的胶膜,以及位于胶膜之间的背电极层,介电层,发光层,荧光粉层等,根据实现功能或效果的不同,添加不同的层级结构。LEC与EL相比,主要区别在于使用的基材的差别,传统冷光片上的驱动电路,电路板面积较大,控制明暗变化是通过控制输入电压或者控制震荡电路频率来实现,而且,目前采用的半波电路或全波电路其各有缺陷,导致形成的驱动电路使用不稳定,功耗降低程度小,工作寿命达不到理想状态。鉴于这种技术问题,需要出现一种结构简单,使用方便,功耗低,使用寿命长,明暗色彩调节能力强的一种LEC冷光片的驱动电路。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单,使用方便,功耗低,使用寿命长,明暗色彩调节能力强的一种LEC冷光片的驱动电路。
为解决上述问题,本发明提供了一种LEC冷光片的驱动电路,包括设置再电源入口处的过压过流保护电路,其特征在于,驱动电路包括滤波电路,校正电路和逆变电路,滤波电路滤除市电中的差模和共模干扰信号,校正电路对滤波后的市电信号进行功率因数校正,逆变电路将电压逆变成冷光片工作所要的110V,1000Hz的交流信号。
滤波电路上设置有2A慢熔型保险管,C1、C2两个差模电容,C3、C4两个共模电容和L1、L2两个共模扼流圈,EMI滤波电路上还设置有压敏电阻RV1与电阻R1,R2,R3构成的保压电路。
共模扼流圈的电感值大小分别为2.4mH和2.0mH,共模电容的值为2200pF,差模电容为220nF,275V和470nF,275V的薄膜电容。
校正电路的引脚16是MOS管驱动引脚,控制MOS管开关从而改变输出电压;引脚16输出的PWM波的占空比受到引脚11的VSENSE,引脚6的Iac,引脚4的ISENSE,引脚5的MULTOUT和引脚8的Vrms输入信号的影响;VSENSE是电压输出反馈端,Iac检测电网中的电流信号,Vrms为输入的是电网电压的有效值,这3个信号共同决定乘法器的输出IM,ISENSE和MULT OUT作为电流放大器的两个输入,接电流取样电阻两端,电容C7,C14和电阻R 8组成电流放大器补偿网络,从而使得电网的电流跟随电压变化。
输出电压过高或电网中电流过大时,关断引脚16,三极管Q3和Q5构成功率放大电路,增大引脚16输出信号的功率驱动MOS管。
校正电路设置有单稳态触发器,单稳态触发器的U0总是先于Ui输出高电平,U0的高电平持续时间由电阻R1和电容C3确定。
逆变电路为两个IR2110作为驱动器件,其通断时序为:
(1)t0时刻,开关管Q1关断,电感L2中的电能给电容C11充电,直到A点电位为零时,Q3内部二极管导通,A点被箝位于零电位;
(2)开关管Q3开通,此时为零电压开通,直到开关管Q4关断,此时,电感L3中的电流给C7充电,B点电位不断上升,直至Q2两端二极管导通开关管Q2两端电压箝位于零;
(3)开关管Q2开通,此时为零电压开通,至此,开关管Q2与Q3同时导通,使得iL2,iL3减小到零后,继续反向增大;至此,逆变电路的半个周期工作完毕,另外半个周期与此工作方式相同。
驱动电路采用的导电电浆如下:
溶剂浆料:45-55份
导电填料:4-10份(不锈钢纤维:镀银铜粉=1:1.2)
粘接树脂:35-45份
分散剂:1-2份(碳原子数为4~6的烷硫醇)
固化剂:3-4份(聚醚胺d400:聚醚胺d2000=4:6)
助剂:0.5份(0.3份抗氧剂BHT和0.2份消泡剂聚醚改性硅)
步骤:
A、制备溶剂浆料:15%乙酸乙酯、20%乙酸丁酯、30%乙二醇乙醚醋酸酯、15%二乙二醇乙醚醋酸酯、10%异丙醇与10%丁醚混合搅拌后得溶剂浆料。
B、将导电填料加入到搅拌釜中,将步骤A所得溶剂浆料添入搅拌釜,充分搅拌。
C、步骤B所得物中加入分散剂,搅拌均匀后用超声分散剂进行分散15-20分钟;
D、步骤C所得物中加入粘接树脂使其充分溶解并继续分散15-20分钟;
E、将步骤D所得物移入陶瓷容器中,加入固化剂和助剂,研磨20-25分钟;即得冷光片驱动电路用导电电浆。
本发明结构简单,使用方便,功耗低,使用寿命长,明暗色彩调节能力强。本发明的能耗达到0.2瓦。
附图说明
图1为本发明驱动电路的框架示意图。
图2为本发明驱动电路的滤波电路示意图。
图3为本发明驱动电路的校正电路示意图。
图4为本发明校正电路中的单稳态触发器示意图。
图5为本发明驱动电路的逆变电路示意图。
具体实施方式
如图1-5所示,图1为本发明驱动电路的框架示意图。图2为本发明驱动电路的滤波电路示意图。图3为本发明驱动电路的校正电路示意图。图4为本发明校正电路中的单稳态触发器示意图。图5为本发明逆变电路示意图。
本发明LEC冷光片的驱动电路,包括设置再电源入口处的过压过流保护电路,其中,如图1所示,驱动电路包括滤波电路,校正电路和逆变电路,滤波电路滤除市电中的差模和共模干扰信号,校正电路对滤波后的市电信号进行功率因数校正,逆变电路将电压逆变成冷光片工作所要的110V,1000Hz的交流信号。如图2所示,在滤波电路上设置有2A慢熔型保险管,C1、C2两个差模电容,C3、C4两个共模电容和L1、L2两个共模扼流圈,EMI滤波电路上还设置有压敏电阻RV1与电阻R1,R2,R3构成的保压电路。共模扼流圈的电感值大小分别为2.4mH和2.0mH,共模电容的值为2200pF,差模电容为220nF,275V和470nF,275V的薄膜电容。如图3所示,校正电路的引脚16是MOS管驱动引脚,控制MOS管开关从而改变输出电压;引脚16输出的PWM波的占空比受到引脚11的VSENSE,引脚6的Iac,引脚4的ISENSE,引脚5的MULTOUT和引脚8的Vrms输入信号的影响;VSENSE是电压输出反馈端,Iac检测电网中的电流信号,Vrms为输入的是电网电压的有效值,这3个信号共同决定乘法器的输出IM,ISENSE和MULT OUT作为电流放大器的两个输入,接电流取样电阻两端,电容C7,C14和电阻R8组成电流放大器补偿网络,从而使得电网的电流跟随电压变化。输出电压过高或电网中电流过大时,关断引脚16,三极管Q3和Q5构成功率放大电路,增大引脚16输出信号的功率驱动MOS管。如图4所示,校正电路设置有单稳态触发器,单稳态触发器的U0总是先于Ui输出高电平,U0的高电平持续时间由电阻R1和电容C3确定。如图5所示,逆变电路为两个IR2110作为驱动器件,其通断时序为:(1)t0时刻,开关管Q1关断,电感L2中的电能给电容C11充电,直到A点电位为零时,Q3内部二极管导通,A点被箝位于零电位;(2)开关管Q3开通,此时为零电压开通,直到开关管Q4关断,此时,电感L3中的电流给C7充电,B点电位不断上升,直至Q2两端二极管导通开关管Q2两端电压箝位于零;(3)开关管Q2开通,此时为零电压开通,至此,开关管Q2与Q3同时导通,使得iL2,iL3减小到零后,继续反向增大;至此,逆变电路的半个周期工作完毕,另外半个周期与此工作方式相同。
另外,驱动电路采用的导电电浆如下:
溶剂浆料:45-55份
导电填料:4-10份(不锈钢纤维:镀银铜粉=1:1.2)
粘接树脂:35-45份
分散剂:1-2份(碳原子数为4~6的烷硫醇)
固化剂:3-4份(聚醚胺d400:聚醚胺d2000=4:6)
助剂:0.5份(0.3份抗氧剂BHT和0.2份消泡剂聚醚改性硅)
步骤:
A、制备溶剂浆料:15%乙酸乙酯、20%乙酸丁酯、30%乙二醇乙醚醋酸酯、15%二乙二醇乙醚醋酸酯、10%异丙醇与10%丁醚混合搅拌后得溶剂浆料。
B、将导电填料加入到搅拌釜中,将步骤A所得溶剂浆料添入搅拌釜,充分搅拌。
C、步骤B所得物中加入分散剂,搅拌均匀后用超声分散剂进行分散15-20分钟;
D、步骤C所得物中加入粘接树脂使其充分溶解并继续分散15-20分钟;
E、将步骤D所得物移入陶瓷容器中,加入固化剂和助剂,研磨20-25分钟;即得冷光片驱动电路用导电电浆。
性能比较实验:
将按上述生产方法制得的LEC冷光片驱动电路为A组,
现有技术中的电激发光驱动电路为B组,
进行性能对比:在同样的测试条件下,(测试条件为110V、1000Hz的正弦波交变电场,并且发光层、介质层、背电极的厚度是一致的,初始亮度为120CD/m2(坎德拉/平方米)),对亮度保持时间列表如下:
综上,本发明结构简单,使用方便,功耗低,使用寿命长,明暗色彩调节能力强。

Claims (8)

1.一种LEC冷光片的驱动电路,包括设置再电源入口处的过压过流保护电路,其特征在于:驱动电路包括滤波电路,校正电路和逆变电路,滤波电路滤除市电中的差模和共模干扰信号,校正电路对滤波后的市电信号进行功率因数校正,逆变电路将电压逆变成冷光片工作所要的110V,1000Hz的交流信号。
2.根据权利要求1所述LEC冷光片的驱动电路,其特征在于:滤波电路上设置有2A慢熔型保险管,C1、C2两个差模电容,C3、C4两个共模电容和L1、L2两个共模扼流圈,EMI滤波电路上还设置有压敏电阻RV1与电阻R1,R2,R3构成的保压电路。
3.根据权利要求2所述LEC冷光片的驱动电路,其特征在于:共模扼流圈的电感值大小分别为2.4mH和2.0mH,共模电容的值为2200pF,差模电容为220nF,275V和470nF,275V的薄膜电容。
4.根据权利要求1所述LEC冷光片的驱动电路,其特征在于:校正电路的引脚16是MOS管驱动引脚,控制MOS管开关从而改变输出电压;引脚16输出的PWM波的占空比受到引脚11的VSENSE,引脚6的Iac,引脚4的ISENSE,引脚5的MULT OUT和引脚8的Vrms输入信号的影响;VSENSE是电压输出反馈端,Iac检测电网中的电流信号,Vrms为输入的是电网电压的有效值,这3个信号共同决定乘法器的输出IM,ISENSE和MULT OUT作为电流放大器的两个输入,接电流取样电阻两端,电容C7,C14和电阻R 8组成电流放大器补偿网络,从而使得电网的电流跟随电压变化。
5.根据权利要求4所述LEC冷光片的驱动电路,其特征在于:输出电压过高或电网中电流过大时,关断引脚16,三极管Q3和Q5构成功率放大电路,增大引脚16输出信号的功率驱动MOS管。
6.根据权利要求1所述LEC冷光片的驱动电路,其特征在于:校正电路设置有单稳态触发器,单稳态触发器的U0总是先于Ui输出高电平,U0的高电平持续时间由电阻R1和电容C3确定。
7.根据权利要求1所述LEC冷光片的驱动电路,其特征在于:逆变电路为两个IR2110作为驱动器件,其通断时序为:
(1)t0时刻,开关管Q1关断,电感L2中的电能给电容C11充电,直到A点电位为零时,Q3内部二极管导通,A点被箝位于零电位;
(2)开关管Q3开通,此时为零电压开通,直到开关管Q4关断,此时,电感L3中的电流给C7充电,B点电位不断上升,直至Q2两端二极管导通开关管Q2两端电压箝位于零;
(3)开关管Q2开通,此时为零电压开通,至此,开关管Q2与Q3同时导通,使得iL2,iL3减小到零后,继续反向增大;至此,逆变电路的半个周期工作完毕,另外半个周期与此工作方式相同。
8.根据权利要求1-7任一所述驱动电路,其特征在于:驱动电路采用的导电电浆如下:
溶剂浆料:45-55份
导电填料:4-10份(不锈钢纤维:镀银铜粉=1:1.2)
粘接树脂:35-45份
分散剂:1-2份(碳原子数为4~6的烷硫醇)
固化剂:3-4份(聚醚胺d400:聚醚胺d2000=4:6)
助剂:0.5份(0.3份抗氧剂BHT和0.2份消泡剂聚醚改性硅)
步骤:
A、制备溶剂浆料:15%乙酸乙酯、20%乙酸丁酯、30%乙二醇乙醚醋酸酯、15%二乙二醇乙醚醋酸酯、10%异丙醇与10%丁醚混合搅拌后得溶剂浆料。
B、将导电填料加入到搅拌釜中,将步骤A所得溶剂浆料添入搅拌釜,充分搅拌。
C、步骤B所得物中加入分散剂,搅拌均匀后用超声分散剂进行分散15-20分钟;
D、步骤C所得物中加入粘接树脂使其充分溶解并继续分散15-20分钟;
E、将步骤D所得物移入陶瓷容器中,加入固化剂和助剂,研磨20-25分钟;即得冷光片驱动电路用导电电浆。
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