CN109361319A - 一种电源系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电源系统。一种电源系统包括整流电路、开关型电源变换器电路、半桥驱动输出电路和采样反馈电路，所述采样反馈电路包括第三电阻和第五电容。本发明是通过实时采样副边电阻上的电流即驱动LED电流来反馈给开关型电源变换器电路进而控制功率管占空比的方式来稳定LED电流的。

Description

一种电源系统

技术领域

本发明涉及开关电源电路，尤其涉及到一种电源系统。

背景技术

LED控制系统是基于开关电源电路设计的，同时在LED控制系统电路中LED电流的监控是电路设计很重要的一部分，电流过大会把LED烧坏，电流过小会使LED亮度不够。

发明内容

本发明旨在解决现有技术的不足，提供一种通过实时采样副边电阻上的电流即驱动LED电流来反馈给开关型电源变换器电路进而控制功率管占空比的方式来稳定LED电流的电源系统。

一种电源系统，包括整流电路、开关型电源变换器电路、半桥驱动输出电路和采样反馈电路：

所述整流电路是连接到电源电路的输入端用于接收AC输入电压；所述开关型电源变换器电路是对所述整流电路整流后的输入电压以响应整流后的输入电压生成调节的输出电压；所述半桥驱动输出电路是把所述开关型电源变换器电路输出的电压半桥输出滤波得到直流电压驱动LED；所述采样反馈电路是通过采样变压器副边采样电阻上的电流即驱动LED电流并反馈给所述开关型电源变换器电路以调整功率管占空比的方式来稳定LED电流。

所述整流电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管：

所述第一二极管的P极接地，N极接AC输入电压的一端和所述第二二极管的P极；所述第二二极管的P极接AC输入电压的一端和所述第一二极管的N极，N极接所述第四二极管的N极和所述开关型电源变换器电路；所述第三二极管的P极接地，N极接AC输入电压的另一端和所述第四二极管的P极；所述第四二极管的P极接AC输入电压的另一端和所述第三二极管的N极，N极接所述第二二极管的N极和所述开关型电源变换器电路。

所述开关型电源变换器电路包括第一电容、第一电阻、第二电容、第三电容、第二电阻、第五二极管、变压器原边、PWM产生电路和功率NMOS管：

所述第一电容的一端接所述第二二极管的N极和所述第四二极管的N极和所述第一电阻的一端和所述第三电容的一端和所述第二电阻的一端和所述变压器原边的一端，另一端接地；所述第一电阻的一端接所述第二二极管的N极和所述第四二极管的N极和所述第一电容的一端和所述第三电容的一端和所述第二电阻的一端和所述变压器原边的一端，另一端接所述第二电容的一端和所述PWM产生电路的电源VCC端；所述第二电容的一端接所述第一电阻的一端和所述PWM产生电路的电源VCC端，另一端接地；所述第一电阻和所述第二电容产生所述PWM产生电路的电源端VCC，所述第一电阻起到降压和限流的作用，所述第二电容起到滤波的作用；所述第三电容的一端接所述第二二极管的N极和所述第四二极管的N极和所述第一电容的一端和所述第一电阻的一端和所述第二电阻的一端和所述变压器原边的一端，另一端接所述第二电阻的另一端和所述第五二极管的N极；所述第二电阻的一端接所述第二二极管的N极和所述第四二极管的N极和所述第一电容的一端和所述第一电阻的一端和所述第三电容和所述变压器原边的一端，另一端接所述第三电容的另一端和所述第五二极管的N极；所述第五二极管的P极接所述变压器原边的另一端和所述功率NMOS管的漏极，N极接所述第三电容的一端和所述第二电阻的一端；所述第三电容、所述第二电阻和所述第五二极管组成箝位电路；所述变压器原边的一端接所述第二二极管的N极和所述第四二极管的N极和所述第一电容的一端和所述第一电阻的一端和所述第二电阻的一端和所述第三电容的一端，另一端接所述第五二极管的P极和所述功率NMOS管的漏极；所述PWM产生电路是产生PWM信号驱动所述功率NMOS管，所述PWM产生电路的电压反馈FB端接所述采样反馈电路的输出端，根据所述采样反馈电路的输出端电压的高低来调节控制所述PWM产生电路的脉宽调制信号端GT的占空比进而驱动所述功率NMOS管的栅极来达到间接调节LED的电流；所述功率NMOS管的栅极接所述PWM产生电路的脉宽调制信号输出端GT，漏极接所述第五二极管的P极和所述变压器原边的一端，源极接地。

所述半桥驱动输出电路包括变压器副边、第六二极管、第三电阻、第四电容、第一LED灯、第二LED灯和第三LED灯：

所述变压器副边的一端接所述第六二极管的P极，另一端接地；所述第六二极管的P极接所述变压器副边的一端，N极接所述第三电阻的一端和所述采样反馈电路；所述第三电阻的一端接第六二极管的N极和所述采样反馈电路，另一端接所述第四电容的一端和所述第一LED灯的P极和所述采样反馈电路；所述第四电容的一端接所述第三电阻的一端和所述反馈采样电路和所述第一LED灯的P极,另一端接地；所述第一LED灯的P极接所述第三电阻的一端和所述第四电容的一端和所述采样反馈电路，N极接所述第二LED灯的P极；所述第二LED灯的P极接所述第一LED灯的N极，N极接所述第三LED灯的P极；所述第三LED灯的P极接所述第二LED灯的N极, N极接地。

所述采样反馈电路包括跨导型运算放大器、第四电阻、第五电阻和第五电容：

所述跨导型运算放大器的正输入端接所述第六二极管的N极和所述第三电阻的一端，负输入端接所述第三电阻的一端和所述第四电容的一端和所述第一LED灯的P极，输出端接所述第四电阻的一端；所述第四电阻的一端接所述跨导型运算放大器的输出端，另一端接所述第五电阻的一端和所述第五电容的一端和所述PWM产生电路的FB端；所述第五电阻的一端接所述第四电阻的一端和所述第五电容的一端和所述PWM产生电路的FB端，另一端接地；所述第五电容的一端接所述第五电阻的一端和所述第四电阻的一端和所述PWM产生电路的FB端，另一端接地。

所述采样反馈电路是通过采样出驱动LED电流并转换为反馈电压，所述第三电阻上流过实时的驱动LED电流，通过采样所述第三电阻上的电流通过所述跨导型运算放大器转换为电压，并把所述第五电阻上的电压反馈到所述PWM产生电路的FB端，所述第五电阻上的电压是和流过的电流成正比，该电压是和驱动LED电流的波形是一致的，所述第五电容起到滤波作用，使得反馈到FB的电压更加平稳，这一电压是随着输出驱动LED电流的变化而变化，所述PWM产生电路根据反馈电压的高低输出对应的占空比，这样就输出稳定的驱动LED电流。

附图说明

图1为本发明的电源系统的电路图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明内容进一步说明。

一种电源系统，如图1所示，包括整流电路100、开关型电源变换器电路200、半桥驱动输出电路300和采样反馈电路400：

所述整流电路100是连接到电源电路的输入端用于接收AC输入电压；所述开关型电源变换器电路200是对所述整流电路100整流后的输入电压以响应整流后的输入电压生成调节的输出电压；所述半桥驱动输出电路300是把所述开关型电源变换器电路200输出的电压半桥输出滤波得到直流电压驱动LED；所述采样反馈电路400是通过采样变压器副边采样电阻上的电流即驱动LED电流并反馈给所述开关型电源变换器电路200以调整功率管占空比的方式来稳定LED电流。

所述整流电路100包括第一二极管101、第二二极管102、第三二极管103和第四二极管104：

所述第一二极管101的P极接地，N极接AC输入电压的一端和所述第二二极管102的P极；所述第二二极管102的P极接AC输入电压的一端和所述第一二极管101的N极，N极接所述第四二极管104的N极和所述开关型电源变换器电路200；所述第三二极管103的P极接地，N极接AC输入电压的另一端和所述第四二极管104的P极；所述第四二极管104的P极接AC输入电压的另一端和所述第三二极管103的N极，N极接所述第二二极管102的N极和所述开关型电源变换器电路200。

所述开关型电源变换器电路200包括第一电容201、第一电阻202、第二电容203、第三电容207、第二电阻208、第五二极管209、变压器原边206、PWM产生电路204和功率NMOS管205：

所述第一电容201的一端接所述第二二极管102的N极和所述第四二极管104的N极和所述第一电阻202的一端和所述第三电容207的一端和所述第二电阻208的一端和所述变压器原边206的一端，另一端接地；所述第一电阻202的一端接所述第二二极管102的N极和所述第四二极管104的N极和所述第一电容201的一端和所述第三电容207的一端和所述第二电阻208的一端和所述变压器原边206的一端，另一端接所述第二电容203的一端和所述PWM产生电路204的电源VCC端；所述第二电容203的一端接所述第一电阻202的一端和所述PWM产生电路204的电源VCC端，另一端接地；所述第一电阻202和所述第二电容203产生所述PWM产生电路204的电源端VCC，所述第一电阻202起到降压和限流的作用，所述第二电容203起到滤波的作用；所述第三电容207的一端接所述第二二极管102的N极和所述第四二极管104的N极和所述第一电容201的一端和所述第一电阻202的一端和所述第二电阻208的一端和所述变压器原边206的一端，另一端接所述第二电阻208的另一端和所述第五二极管209的N极；所述第二电阻208的一端接所述第二二极管102的N极和所述第四二极管104的N极和所述第一电容201的一端和所述第一电阻202的一端和所述第三电容207和所述变压器原边206的一端，另一端接所述第三电容207的另一端和所述第五二极管209的N极；所述第五二极管209的P极接所述变压器原边206的另一端和所述功率NMOS管205的漏极，N极接所述第三电容207的一端和所述第二电阻208的一端；所述第三电容207、所述第二电阻208和所述第五二极管209组成箝位电路；所述变压器原边206的一端接所述第二二极管102的N极和所述第四二极管104的N极和所述第一电容201的一端和所述第一电阻202的一端和所述第二电阻208的一端和所述第三电容207的一端，另一端接所述第五二极管209的P极和所述功率NMOS管205的漏极；所述PWM产生电路204是产生PWM信号驱动所述功率NMOS管205，所述PWM产生电路204的电压反馈FB端接所述采样反馈电路400的输出端，根据所述采样反馈电路400的输出端电压的高低来调节控制所述PWM产生电路204的脉宽调制信号端GT的占空比进而驱动所述功率NMOS管205的栅极来达到间接调节LED的电流；所述功率NMOS管205的栅极接所述PWM产生电路204的脉宽调制信号输出端GT，漏极接所述第五二极管209的P极和所述变压器原边206的一端，源极接地。

所述半桥驱动输出电路300包括变压器副边301、第六二极管302、第三电阻303、第四电容304、第一LED灯305、第二LED灯306和第三LED灯307：

所述变压器副边301的一端接所述第六二极管302的P极，另一端接地；所述第六二极管302的P极接所述变压器副边301的一端，N极接所述第三电阻303的一端和所述采样反馈电路400；所述第三电阻303的一端接第六二极管302的N极和所述采样反馈电路400，另一端接所述第四电容304的一端和所述第一LED灯305的P极和所述采样反馈电路400；所述第四电容304的一端接所述第三电阻303的一端和所述反馈采样电路400和所述第一LED灯305的P极，另一端接地； 所述第一LED灯305的P极接所述第三电阻303的一端和所述第四电容304的一端和所述采样反馈电路400，N极接所述第二LED灯306的P极；所述第二LED灯306的P极接所述第一LED灯305的N极，N极接所述第三LED灯307的P极；所述第三LED灯307的P极接所述第二LED灯306的N极, N极接地。

所述采样反馈电路400包括跨导型运算放大器401、第四电阻402、第五电阻403和第五电容404：

所述跨导型运算放大器401的正输入端接所述第六二极管302的N极和所述第三电阻303的一端，负输入端接所述第三电阻303的一端和所述第四电容304的一端和所述第一LED灯305的P极，输出端接所述第四电阻402的一端；所述第四电阻402的一端接所述跨导型运算放大器401的输出端，另一端接所述第五电阻403的一端和所述第五电容404的一端和所述PWM产生电路204的FB端；所述第五电阻403的一端接所述第四电阻402的一端和所述第五电容404的一端和所述PWM产生电路204的FB端，另一端接地；所述第五电容404的一端接所述第五电阻403的一端和所述第四电阻402的一端和所述PWM产生电路204的FB端，另一端接地。

所述采样反馈电路400是通过采样出驱动LED电流并转换为反馈电压，所述第三电阻303上流过实时的驱动LED电流，通过采样所述第三电阻303上的电流通过所述跨导型运算放大器401转换为电压，并把所述第五电阻403上的电压反馈到所述PWM产生电路204的FB端，所述第五电阻403上的电压是和流过的电流成正比，该电压是和驱动LED电流的波形是一致的，所述第五电容404起到滤波作用，使得反馈到FB的电压更加平稳，这一电压是随着输出驱动LED电流的变化而变化，所述PWM产生电路204根据反馈电压的高低输出对应的占空比，这样就输出稳定的驱动LED电流。

Claims (1)

1.一种电源系统，包括整流电路、开关型电源变换器电路、半桥驱动输出电路和采样反馈电路，其特征在于：所述采样反馈电路包括跨导型运算放大器、第四电阻、第五电阻和第五电容：所述跨导型运算放大器的正输入端接第六二极管的N极和第三电阻的一端，负输入端接第三电阻的一端和第四电容的一端和第一LED灯的P极，输出端接所述第四电阻的一端；所述第四电阻的一端接所述跨导型运算放大器的输出端，另一端接所述第五电阻的一端和所述第五电容的一端和PWM产生电路的FB端；所述第五电阻的一端接所述第四电阻的一端和所述第五电容的一端和PWM产生电路的FB端，另一端接地；所述第五电容的一端接所述第五电阻的一端和所述第四电阻的一端和PWM产生电路的FB端，另一端接地。