CN109768702B - 用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路 - Google Patents

用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路 Download PDF

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Abstract

本发明公开了用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路，涉及洗衣机消毒电源技术领域。本发明包括变压器原边电流的上升沿检测电路、变压器原边电压的方向检测电路和电源工作频率驱赶电路。变压器原边电流的上升沿检测电路包括三极管Q1，二极管D1，三极管Q1集电极上拉电阻R1，电容C1,电阻R2、R3,二极管D2,变压器原边电压的方向检测电路包括驱动电阻R5,延时电容C2，MOS管Q2，电源工作频率驱赶电路包括三极管Q3，和下拉电阻R6，三极管Q3集电极通过下拉电阻R6连接PWM控制芯片调频引脚。本发明通过检测变压器原边电流的方向和变压器原边电压的方向将电源工作频率驱赶至谐振频率点附近，保证电源工作于感性区间，降低洗衣机消毒电源的功率损耗。

Description

用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路
技术领域
本发明属于洗衣机消毒电源技术领域，特别是涉及用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路。
背景技术
洗衣机消毒电源的工作负载为等离子体介质阻挡放电，也就是负载相当于一个电容和大电阻并联，为了将负载击穿，一般要求输出电压峰值达到几十千伏。而且，需要输出为周期波形以实现负载的反复充放电。因此洗衣机消毒电源的工作负载中的电容容值无法确定，有百分之20左右的误差，消毒电源的体积较大，功率损耗较高。
发明内容
本发明的目的在于提供用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路，通过检测变压器原边电流的上升沿和将电源工作频率驱赶至谐振频率点附近，从而达到保证电源始终工作于感性区间，降低洗衣机消毒电源的功率损耗。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路，包括变压器原边电流的方向检测电路、变压器原边电压的方向检测电路和电源工作频率驱赶电路，所述变压器原边电流的方向检测电路包括三极管Q1、二极管D1、电阻R1、电阻R2和电容C1；所述三极管Q1集电极通过上拉电阻R1与供电电源连接；所述三极管Q1集电极和发射极之间通过串联的电容C1与电阻R2连接，产生脉冲电路与工作频率驱赶电路的R4连接；所述三极管Q1发射极与基极之间通过二极管D1反并联连接，检测来自变压器原边的电流互感器信号，产生原边电流为正向时的脉冲输出信号；
所述变压器原边电压的方向检测电路包括MOS管Q2、电阻R5和电容C2，所述MOS管Q2栅极通过限流电阻R5与半桥LLC电路的主功率开关下管的栅极连接，直接检测变压器的原边电压方向，所述MOS管Q2漏极直接控制工作频率驱赶电路的三极管Q3基极；
所述电源工作频率驱赶电路包括三极管Q3和电阻R4、R6，原边电流为正向时的脉冲输出信号通过电阻R4与所述三极管Q3基极连接，所述三极管Q3的集电极通过电阻R6与PWM控制芯片的调频引脚连接。
优选地，所述PWM控制芯片为五引脚电流型PWM控制芯片。
优选地，其特征在于，所述MOS管Q2为N沟道MOS管。
优选地，其特征在于，所述三极管Q1与三极管Q2均为NPN三极管。
优选地，其特征在于，所述电阻R1、电阻R2和电容C1组成的RC电路在最大工作频率下四分之一周期处的电压输出值高于三极管Q3的开启电压。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过检测变压器原边电流的上升沿和将电源工作频率驱赶至谐振频率点附近，从而达到保证电源始终工作于感性区间，降低洗衣机消毒电源的功率损耗。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路的电路图；
图2为图1电路中各个引脚电频信号图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
请参阅图1所示，本发明为用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路，包括变压器原边电流的方向检测电路、变压器原边电压的方向检测电路和电源工作频率驱赶电路，变压器原边电流的方向检测电路包括三极管Q1、二极管D1、电阻R1、电阻R2和电容C1；三极管Q1集电极通过上拉电阻R1与供电电源连接；三极管Q1集电极和发射极之间通过串联的电容C1与电阻R2连接，产生脉冲电路与工作频率驱赶电路的R4连接；三极管Q1发射极与基极之间通过二极管D1反并联连接，检测来自变压器原边的电流互感器信号，产生原边电流为正向时的脉冲输出信号；
变压器原边电压的方向检测电路包括MOS管Q2、电阻R5和电容C2，MOS管Q2栅极通过限流电阻R5与半桥LLC电路的主功率开关下管的栅极连接，直接检测变压器的原边电压方向，MOS管Q2漏极直接控制工作频率驱赶电路的三极管Q3基极；
电源工作频率驱赶电路包括三极管Q3和电阻R4、R6，原边电流为正向时的脉冲输出信号通过电阻R4与三极管Q3基极连接，三极管Q3的集电极通过电阻R6与PWM控制芯片的调频引脚连接。
优选地，PWM控制芯片为五引脚电流型PWM控制芯片。
优选地，其特征在于，MOS管Q2为N沟道MOS管。
优选地，其特征在于，三极管Q1与三极管Q2均为NPN三极管。
优选地，其特征在于，电阻R1、电阻R2和电容C1组成的RC电路在最大工作频率下四分之一周期处的电压输出值高于三极管Q3的开启电压。
实施例二：
本发明为用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路，其工作原理为：当电路检测到电源工作于容性区间时，三极管Q3立刻导通，将电容C2两端短接，此时电源工作与较大的工作频率环境；之后，在较短的时间内，三极管Q3关断，电容C2开始慢慢充电，在电容C2充电过程中，电源工作频率逐渐减小，当控制进入稳态时，电源基本工作于LC谐振率点处。
实施例三：
请参阅图2所示，本发明为用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路，其工作时，各引脚电频信号关系如下：
Im 0 0 1 1
G2 0 1 0 1
Fp 0 1 1 1
实施例四：
请参阅图1所示，本发明为用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路，图中部分元件及其参数如下：
Figure GDA0002617277110000051
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路，包括变压器原边电流的方向检测电路、变压器原边电压的方向检测电路和电源工作频率驱赶电路，其特征在于：
所述变压器原边电流的方向检测电路包括三极管Q1、二极管D1、电阻R1、电阻R2和电容C1；所述三极管Q1集电极通过上拉电阻R1与供电电源连接；所述三极管Q1集电极和发射极之间通过串联的电容C1与电阻R2连接，产生脉冲电路与工作频率驱赶电路的R4连接；所述三极管Q1发射极与基极之间通过二极管D1反并联连接，检测来自变压器原边的电流互感器信号，产生原边电流为正向时的脉冲输出信号；
所述变压器原边电压的方向检测电路包括MOS管Q2、电阻R5和电容C2，所述MOS管Q2栅极通过限流电阻R5与半桥LLC电路的主功率开关下管的栅极连接，直接检测变压器的原边电压方向，所述MOS管Q2漏极直接控制工作频率驱赶电路的三极管Q3基极；
所述电源工作频率驱赶电路包括三极管Q3和电阻R4、R6，原边电流为正向时的脉冲输出信号通过电阻R4与所述三极管Q3基极连接，所述三极管Q3的集电极通过电阻R6与PWM控制芯片的调频引脚连接。
2.根据权利要求1所述的用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路，其特征在于，所述PWM控制芯片为五引脚电流型PWM控制芯片。
3.根据权利要求1所述的用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路，其特征在于，所述MOS管Q2为N沟道MOS管。
4.根据权利要求1所述的用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路，其特征在于，所述三极管Q1与三极管Q2均为NPN三极管。
5.根据权利要求1所述的用于寻找消毒电源谐振电路谐振频率点的模控电路，其特征在于，所述电阻R1、电阻R2和电容C1组成的RC电路在最大工作频率下四分之一周期处的电压输出值高于三极管Q3的开启电压。
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