CN113709929A - 卤素灯电源控制电路、系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卤素灯电源控制电路、系统及方法,该卤素灯电源控制电路通过控制模块在接收到卤素灯点亮指令时,输出占空比逐渐增加的启动控制信号至主电源驱动模块;主电源驱动模块在接收到占空比逐渐增加的启动控制信号时,根据占空比逐渐增加的启动控制信号实时调整卤素灯的驱动功率,并通过调整后的驱动功率驱动卤素灯进入额定工作状态。本发明通过向主电源驱动模块输出占空比逐渐增加的启动控制信号从而实时调整卤素灯的驱动功率,有效的避免了卤素灯处于冷态时电源接通的瞬间产生的冲击对卤素灯的使用寿命造成的影响。
Description
技术领域
本发明涉及电子控制技术领域,尤其涉及一种卤素灯电源控制电路、系统及方法。
背景技术
生化分析仪通过比色法测定某种化学成分的浓度,光线波长范围从340nm至780nm,即可见光全光谱。卤素灯发光原理是利用物体受热发光原理和热辐射原理实现的,有可见光全光谱的特性,常被用作生化分析仪的光源,是生化分析仪的核心器件,卤素灯的稳定性,对检测结果的准确性有直接影响,当其使用达到使用寿命时,发出的光强度会发生能量衰减,影响检测结果。卤素灯寿命一般为2000小时,需要定期更换,或者通过仪器比对检测结果判断其衰减程度,指导更换。
卤素灯发光过程就是发热过程,从冷态启动至稳态,通常需要十几分钟的预热,达到稳态后方可使用,我们称这一阶段为光源初始化。在光源初始化开始时,卤素灯在冷态接通电源的瞬间会产生一定的冲击对卤素灯的使用寿命造成很大的影响;其中该冲击包括卤素灯在冷态接通电源的瞬间,灯丝从室温快速升温至2000℃产生的热冲击,热冲击容易熔断灯丝,导致光源失效;卤素灯灯丝发热过程也是电阻变化过程,冷态阻值通常只有稳态的几分之一,所以该冲击还包括卤素灯在冷态接通电源瞬间,由于负载阻值变化会对其电源系统产生的负载冲击。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种卤素灯电源控制电路、系统及方法,旨在解决现有技术中卤素灯由冷态接通电源的瞬间产生的冲击对卤素灯的使用寿命造成严重影响的技术问题。
为实现上述目的,本发明提出一种卤素灯电源控制电路,所述卤素灯电源控制电路包括:控制模块、主电源驱动模块;
其中,所述控制模块与所述主电源驱动模块连接,所述主电源驱动模块分别与主电源以及卤素灯连接;
所述控制模块,用于在接收到卤素灯点亮指令时,输出占空比逐渐增加的启动控制信号至所述主电源驱动模块;
所述主电源驱动模块,用于在接收到所述占空比逐渐增加的启动控制信号时,根据所述占空比逐渐增加的启动控制信号实时调整所述卤素灯的驱动功率,并通过调整后的驱动功率驱动所述卤素灯进入额定工作状态。
可选地,所述控制模块,还用于在控制主机发出的主机指令为卤素灯点亮指令时,输出初始启动控制信号至所述主电源驱动模块,以使所述主电源驱动模块根据所述初始控制信号点亮所述卤素灯;
所述控制模块,还用于将所述初始启动控制信号对应的初始占空比按照预设步长进行持续调整,获得占空比逐渐增加的启动控制信号。
可选地,所述卤素灯电源控制电路还包括:副电源驱动模块;
其中,所述副电源驱动模块分别与副电源、所述控制模块以及所述卤素灯连接;
所述控制模块,还用于在所述控制主机发出的主机指令为卤素灯待机指令时,输出待机控制信号至所述副电源驱动模块;
所述副电源驱动模块,用于根据所述待机控制信号控制所述副电源驱动所述卤素灯进入待机状态。
可选地,所述卤素灯电源控制电路还包括:电压转换模块;
其中,所述电压转换模块分别与所述副电源驱动模块以及所述主电源连接;
所述电压转换模块,用于将所述主电源提供的主电源电压转换为所述副电源对应的副电源电压;
所述副电源驱动模块,用于根据所述待机控制信号控制所述电压转换模块将所述副电源电压输入至所述卤素灯,以驱动所述卤素灯进入待机状态。
可选地,所述主电源驱动模块包括:第一至第四电阻、第一至第二电容以及第一至第二MOS管;
其中,第一电阻的第一端分别与所述主电源、第一电容的第一端以及所述第一MOS管的源极连接,所述第一电阻的第二端分别与第二电阻的第一端、所述第一电容的第二端以及所述第一MOS管的栅极连接,所述第一MOS管的漏极与所述卤素灯连接;所述第二电阻的第二端与第二MOS管的漏极连接,所述第二MOS管的栅极分别与第三电阻的第二端、所述第四电阻的第一端以及所述第二电容的第一端连接,所述第三电阻的第一端与所述控制模块连接,所述第四电阻的第二端、所述第二电容的第二端以及所述第二MOS管的源极接地。
可选地,所述副电源驱动模块包括:第五至第八电阻、第三至第四电容以及第三至第四MOS管;
其中,第五电阻的第一端分别与所述副电源、第三电容的第一端以及所述第三MOS管的源极连接,所述第五电阻的第二端分别与第六电阻的第一端、所述第三电容的第二端以及所述第三MOS管的栅极连接,所述第三MOS管的漏极与所述卤素灯连接;所述第六电阻的第二端与第四MOS管的漏极连接,所述第四MOS管的栅极分别与第七电阻的第二端、所述第八电阻的第一端以及所述第四电容的第一端连接,所述第七电阻的第一端与所述控制模块连接,所述第八电阻的第二端、所述第四电容的第二端以及所述第四MOS管的源极接地。
可选地,所述电压转换模块包括:变压芯片、第九电阻和可变电阻;
其中,所述变压芯片的输入端与所述主电源连接,所述变压芯片的输出端分别与所述第九电阻的第一端、所述第五电阻的第一端、所述第三电容的第一端以及所述第三MOS管的源极连接,所述变压芯片的接地端分别与所述第九电阻的第二端以及可变电阻的第一端连接,所述可变电阻的第二端接地。
可选地,所述电压转换模块还包括:第五电容;
其中,所述第五电容的第一端分别与所述变压芯片的输出端、所述第九电阻的第一端、所述第五电阻的第一端、所述第三电容的第一端以及所述第三MOS管的源极连接
为实现上述目的,本发明还提出一种卤素灯电源控制系统,所述卤素灯电源控制系统包括所述的卤素灯电源控制电路。
为实现上述目的,本发明还提出一种基于所述的卤素灯电源控制电路的卤素灯电源控制方法,所述卤素灯电源控制方法包括:
在接收到卤素灯点亮指令时,输出占空比逐渐增加的启动控制信号;
根据所述占空比逐渐增加的启动控制信号实时调整所述卤素灯的驱动功率,并通过调整后的驱动功率驱动所述卤素灯进入额定工作状态。
在本发明中提供了一种卤素灯电源控制电路、系统及方法,该卤素灯电源控制电路通过控制模块在接收到卤素灯点亮指令时,输出占空比逐渐增加的启动控制信号至主电源驱动模块;主电源驱动模块在接收到占空比逐渐增加的启动控制信号时,根据占空比逐渐增加的启动控制信号实时调整卤素灯的驱动功率,并通过调整后的驱动功率驱动卤素灯进入额定工作状态。本发明通过向主电源驱动模块输出占空比逐渐增加的启动控制信号从而实时调整卤素灯的驱动功率,有效的避免了卤素灯处于冷态时电源接通的瞬间产生的冲击对卤素灯的使用寿命造成的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明卤素灯电源控制电路提出的第一实施例的结构示意图;
图2为本发明卤素灯电源控制电路提出的第二实施例的结构示意图;
图3为本发明卤素灯电源控制电路提出的第二实施例中主电源驱动模块的电路原理图;
图4为本发明卤素灯电源控制电路提出的第二实施例中电压转换模块和副电源驱动模块的电路原理图;
图5为本发明卤素灯电源控制方法提出的第一实施例的流程示意图。
附图标号说明:
标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
10 | 控制模块 | R1~R9 | 第一至第九电阻 |
20 | 主电源驱动模块 | C1~C5 | 第一至第五电容 |
30 | 副电源驱动模块 | Q1~Q4 | 第一至第四MOS管 |
40 | 电压转换模块 | R<sub>t</sub> | 可变电阻 |
VCC | 主电源 | U1 | 变压芯片 |
IN | 变压芯片的输入端 | OUT | 变压芯片的输出端 |
GND | 接地 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
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的一部分实施例,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他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
参照图1,图1为发明卤素灯电源控制电路第一实施例提出的电路结构示意图。基于图1提出本发明卤素灯电源控制电路第一实施例。
在本实施例中,所述卤素灯电源控制电路包括:控制模块10、主电源驱动模块20;
其中,所述控制模块10分别与所述主电源驱动模块20连接,所述主电源驱动模块20分别与主电源以及卤素灯连接。
需要说明的是,控制模块10是用于对电源与卤素灯之间的连接线路是否导通进行控制的模块。主电源驱动模块20是用于控制主电源与卤素灯之间的线路是否导通的模块。在主电源驱动模块20控制主电源与卤素灯之间的线路导通时,主电源可以为卤素灯提供主电源电压以点亮卤素灯。
具体实施中,在需要点亮卤素灯时,与控制模块10连接的相关设备可以发送用于对卤素灯进行点亮的卤素灯点亮指令至控制模块10,所述控制模块10在接收到卤素灯点亮指令时,输出占空比逐渐增加的启动控制信号至所述主电源驱动模块20;所述主电源驱动模块20可以在接收到所述占空比逐渐增加的启动控制信号时,根据所述占空比逐渐增加的启动控制信号控制主电源与卤素灯在单位时间内导通的时间,进而实时调整所述卤素灯的驱动功率,并通过调整后的驱动功率驱动所述卤素灯进入额定工作状态。
其中,相关设备可以是与控制模块10连接的电脑、服务器等设备,当然相关设备也可以是分析仪的控制主机。控制主机是控制卤素灯运行的电子设备,控制主机可通过向控制模块10发送各类控制指令来调整卤素灯的运行状态。启动控制信号是用于控制卤素灯开始点亮的信号。占空比是指在一个脉冲循环内,通电时间相对于总时间所占的比例。占空比逐渐增加的启动控制信号是指后一个脉冲循环的占空比大于前一个脉冲循环的占空比的卤素灯点亮信号。驱动功率是指由主电源根据启动控制信号为所述卤素灯点亮提供的功率。
在本实施例中提供了一种卤素灯电源控制电路,该卤素灯电源控制电路通过控制模块在接收到卤素灯点亮指令时,输出占空比逐渐增加的启动控制信号至主电源驱动模块;主电源驱动模块在接收到占空比逐渐增加的启动控制信号时,根据占空比逐渐增加的启动控制信号实时调整卤素灯的驱动功率,并通过调整后的驱动功率驱动卤素灯进入额定工作状态。本实施例通过向主电源驱动模块输出占空比逐渐增加的启动控制信号从而实时调整卤素灯的驱动功率,有效的避免了卤素灯处于冷态时电源接通的瞬间产生的冲击对卤素灯的使用寿命造成的影响。
参照图2,图2为本发明卤素灯电源控制电路提出的第二实施例的结构示意图。基于上述卤素灯电源控制电路的第一实施例提出本发明卤素灯电源控制电路的第二实施例。
需要说明的是,控制模块10在输出占空比逐渐增加的启动控制信号之前还需要输出初始启动控制信号,使主电源驱动模块20驱动卤素灯启动点亮。控制模块10通过初始启动控制信号点亮卤素灯后,即可按照预设步长值对初始启动控制信号的占空比逐渐调高,预设步长的具体数值不做限定,直至卤素灯进入稳态。
在具体实施中,所述控制模块10可以在所述控制主机发出的主机指令为卤素灯点亮指令时,输出初始启动控制信号至所述主电源驱动模块20,以使所述主电源驱动模块20根据所述初始控制信号对驱动所述卤素灯启动点亮;然后所述控制模块10还可以将所述初始启动控制信号对应的初始占空比按照预设步长进行持续调整,获得占空比逐渐增加的启动控制信号,例如在一个频率为10K赫兹的信号,该信号的周期为100微秒,初始启动控制信号的中可以设置1微秒的导通时间,初始启动控制信号第一个循环脉冲的占空比为1%,在对初始启动控制信号的循环脉冲的占空比进行调整时可以依次将下一个脉冲循环的占空比相对于前一个脉冲循环的占空比增加1%,即第二个脉冲循环的通电时间为2微秒,第三个脉冲循环的通电时间为3微秒,依次类推,直至某个循环脉冲的通电时间达到100微妙即该循环脉冲的占空比达到100%。
其中,所述主机指令是由控制主机发出的用于控制卤素灯运行状态的指令。该主机指令可以是卤素灯点亮指令,也可以是卤素灯关闭指令,还可以是卤素灯待机指令等。
在本实施例中,所述卤素灯电源控制电路还包括:副电源驱动模块30;
其中,所述副电源驱动模块30分别与副电源、所述控制模块10以及所述卤素灯连接。
需要说明的是,在使用生化分析仪等需要利用卤素灯的设备过程中,为了减少初始化时间,做到样品随来随检,卤素灯通常是在开机之后保持常亮状态直至关机。在卤素灯常亮状态下会造成降低卤素灯的使用寿命以及大量的资源浪费,此时可以通过降低卤素灯的功率将卤素灯调节至待机状态,既可以延长卤素灯的使用寿命还可以降低资源的浪费。
应理解的是,副电源是用于在卤素灯处于待机状态时提供副电源电压的电源。副电源驱动模块30是用于控制副电源与卤素灯之间的线路是否导通的模块。在副电源驱动模块30控制副电源与卤素灯之间的线路导通时,副电源可以为所述卤素灯提供待机状态所需要的的的副电源电压。副电源提供的副电源电压低于主电源提供的主电源电压,在设置副电源提供的副电源电压时可以根据卤素灯的具体情况进行设置。在副电源电压设置较高的情况下,对样品进行检测,卤素灯可以快速的由待机状态转换为额定工作状态,并且在转换过程中产生的冲击比较小,但是卤素灯在副电源电压较高的情况下长时间待机,会对卤素灯的使用寿命造成影响。例如在卤素灯额定工作需要的主电源电压为12V,卤素灯在副电源电压为10V与在副电源电压为8V的两种状态下进行待机,在需要改变卤素灯状态对对样品进行检测时,一种状态需要2V的电压提升,另一种状态需要4V电压的提升,提升2V电压造成的冲击相对提升4V电压的冲击较小,但是在待机过程中副电源电压为10V的待机状态消耗卤素灯的寿命要大于副电源电压为8V的待机状态消耗卤素灯的寿命。在副电源提供的副电源电压设定过程中,考虑到上述两方面的因素,通常将主电源电压降低20%的电源电压作为副电源电压比较合适,例如主电源电压为12V,可以将副电源电压设置为9.6V。
在具体实施中,所述控制模块10在所述控制主机发出的主机指令为卤素灯待机指令时输出待机控制信号至所述副电源驱动模块30,同时输出控制信号至主电源驱动模块20,关闭主电源驱动模块20的输出;所述副电源驱动模块30根据所述待机控制信号控制所述副电源驱动所述卤素灯进入待机状态。其中,待机控制信号是用于控制卤素灯进入并保持待机状态的信号。
在本实施例中,所述卤素灯电源控制电路还包括:电压转换模块40;
其中,所述电压转换模块40分别与所述副电源驱动模块30以及所述主电源VCC连接。
需要说明的是,电压转换模块40是用于对电源提供的电源电压进行转换的模块。在本实施例中,所述电压转换模块40可以将主电源提供的主电源电压转换为副电源电压。在对卤素灯进行控制过程中,通常需要两个电源分别为主电源和副电源,然而主电源驱动模块20与副电源驱动模块30并不会同时开启。在卤素灯进入待机状态时,通过电压转换模块40可以将主电源提供的主电源电压转换为副电源电压为所述卤素灯提供待机状态所需要的副电源电压。
在具体实施中,在卤素灯需要启动或正常工作时,主电源为所述卤素灯提供主电源电压使所述卤素灯正常启动或正常工作;在卤素灯需要进入待机状态时,所述电压转换模块40可以将所述主电源提供的主电源电压转换为所述副电源对应的副电源电压并将转换后得到的副电源电压发送至源驱动模块30;所述副电源驱动模块30根据所述待机控制信号控制所述电压转换模块40将所述副电源电压输入至所述卤素灯,驱动所述卤素灯进入待机状态。
在本实施例中,所述主电源驱动模块20包括:第一至第四电阻、第一至第二电容以及第一至第二MOS管;
其中,第一电阻R1的第一端分别与所述主电源VCC、第一电容C1的第一端以及所述第一MOS管Q1的源极连接,所述第一电阻R1的第二端分别与第二电阻R2的第一端、所述第一电容C1的第二端以及所述第一MOS管Q1的栅极连接,所述第一MOS管Q1的漏极与所述卤素灯连接;所述第二电阻R2的第二端与第二MOS管Q2的漏极连接,所述第二MOS管Q2的栅极分别与第三电阻R3的第二端、所述第四电阻R4的第一端以及所述第二电容C2的第一端连接,所述第三电阻R3的第一端与所述控制模块10连接,所述第四电阻R4的第二端、所述第二电容C2的第二端以及所述第二MOS管Q2的源极接地GND。
需要说明的是,在本实施例中,第一MOS管Q1为PMOS管,第二MOS管Q2为NMOS管,即第一MOS管Q1的栅极电压比源极电压低出一定电压值时第一MOS管Q1导通,第二MOS管Q2的栅极电压比源极电压高出一定电压值时第二MOS管Q2导通。
在具体实施中,第二MOS管Q2的栅极处于高电平状态时,第二MOS管Q2导通,主电源VCC的提供的主电源电压通过第一电阻R1、第二电阻R2以及第二MOS管Q2流入接地GND;在接收到控制主机发送对卤素灯进行点亮的指令时,控制模块10可以输出一个高电平信号至第三电阻R3并通过第三电阻R3输入第二MOS管Q2的栅极为所述第二MOS管Q2的栅极提供高电平信号,控制第二MOS管Q2导通。在第二MOS管Q2截止时,主电源VCC提供的主电源电压通过第一电阻R1降压之后流入第一MOS管Q1的栅极,主电源VCC提供的主电源电压同时直接流入第一MOS管的源极,此时第一MOS管Q1的栅极电压值与第一MOS管Q1的源极之间存在电压差,该电压差大于导通第二MOS管Q1所需要的电压差使第一MOS管Q1导通,主电源VCC提供的主电源电压可以通过第一MOS管Q1输入至卤素灯,为所述卤素灯提供驱动电压。所述第四电阻R4和第二电容C2用于对控制模块10输入第二MOS管Q2的电压信号进行滤波。
其中,控制模块10通过第三电阻R3输入占空比逐渐增加的启动控制信号至第二MOS管Q2的栅极时,在一个脉冲循环时间内仅有占空比的时间内第二MOS管Q2导通,此时主电源VCC可以在一个脉冲时间内占空比的时间为卤素灯提供主电源电压,随着后续输入循环脉冲时间的内占空比时间的增加,卤素灯可以在逐级缓冲的情况下对卤素灯进行点亮,有效的降低产生冲击的力度。
在本实施例中,所述副电源驱动模块30包括:第五至第八电阻、第三至第四电容以及第三至第四MOS管;
其中,第五电阻R5的第一端分别与所述副电源、第三电容C3的第一端以及所述第三MOS管Q3的源极连接,所述第五电阻R5的第二端分别与第六电阻R6的第一端、所述第三电容C3的第二端以及所述第三MOS管Q3的栅极连接,所述第三MOS管Q3的漏极与所述卤素灯连接;所述第六电阻R6的第二端与第四MOS管Q4的漏极连接,所述第四MOS管Q4的栅极分别与第七电阻R7的第二端、所述第八电阻R8的第一端以及所述第四电容C4的第一端连接,所述第七电阻R7的第一端与所述控制模块10连接,所述第八电阻R8的第二端、所述第四电容C4的第二端以及所述第四MOS管Q4的源极接地GND。
需要说明的是,在本实施例中,第三MOS管Q3为PMOS管,第四MOS管Q4为NMOS管,并且第三MOS管Q3的导通工作原理与第一MOS管Q1的导通原理相同,其具体工作方式可参照上述第一MOS管Q1的工作方式,第四MOS管Q4的导通工作原理与第二MOS管Q2的导通原理相同,其具体工作方式同样可参照上述第二MOS管Q2的工作方式,此处不再赘述。
应理解的是,主电源驱动模块20连接的是主电源VCC用于对卤素灯提供主电源电压以使卤素灯点亮;副电源驱动模块30连接的是副电源用于对卤素灯提供副电源电压以使卤素灯待机,因此通过第一MOS管Q1和第三MOS管Q3的电压至并不相同。
在本实施例中,所述电压转换模块40包括:变压芯片U1、第九电阻R9和可变电阻Rt;
其中,所述变压芯片U1的输入端与所述主电源VCC连接,所述变压芯片U1的输出端分别与所述第九电阻R9的第一端、所述第五电阻R5的第一端、所述第三电容C3的第一端以及所述第三MOS管Q3的源极连接,所述变压芯片U1的接地端分别与所述第九电阻R9的第二端以及可变电阻Rt的第一端连接,所述可变电阻Rt的第二端接地GND。
需要说明的是,在本实施例中,变压芯片U1是用于将主电源VCC提供的主电源电压转换为卤素灯电机状态所需要的副电源电压的芯片。在具体实施过程中,主电源VCC将主电源电压输入至变压芯片U1的输入端IN,经过电压转换后得到的副电源电压通过变压芯片U1的输出端OUT输出。
在本实施例中,所述电压转换模块40还包括:第五电容C5;
其中,所述第五电容C5的第一端分别与所述变压芯片U1的输出端、所述第九电阻R9的第一端、所述第五电阻R5的第一端、所述第三电容C3的第一端以及所述第三MOS管Q3的源极连接GND。
需要说明的是,经过变压芯片U1进行电压转换后得到的副电源电压可能存在波动,因此在变压芯片U1的输出端OUT之后接入第五电容C5可以利用电容特性,对变压芯片U1输出的副电源电压进行稳压,从而为卤素灯提供稳定的副电源电压。
在具体实施中,变压芯片U1的输出端OUT输出的副电源电压在经过第五电容C1的一端时,会为第五电容C5进行充电,第五电容C5的第一端电压与变压芯片U1的输出端OUT输出的副电源电压相同。在变压芯片U1的输出端OUT输出的副电源电压产生波动时,第五电容C5可以通过充电或放电的方式对副电源电压进行稳压。
需要说明的是,在本实施例中,在占空比逐渐增加的启动控制信号的占空比达到一定值时,主电源VCC输出的主电源电压产生的功率可以满足卤素灯点亮的额定功率时,启动控制信号的占空比不再增加。通常在启动控制信号的占空比达到100%时,主电源VCC提供的主电源电压对应的驱动功率为卤素灯的额定功率。
在具体实施中,所述控制模块10可以对所述占空比逐渐增加的启动控制信号循环脉冲的占空比进行判断,并在所述某个循环脉冲的占空比满足预设条件时输出占空比稳定的启动控制信号,并将所述占空比稳定的启动控制信号发送至所述主电源驱动模块;所述其中控制电路10可以根据所述占空比稳定的启动控制信号控制所述电源为所述卤素灯提供启动电压。
其中,预设条件是预先设定的用于对启动控制信号的占空比进行确定的条件。占空比稳定的启动控制信号是指各个循环脉冲中占空比均相同的启动控制信号。
在本实施例中提供了一种卤素灯电源控制电路,该卤素灯电源控制电路通过控制模块在接收到卤素灯点亮指令时,输出占空比逐渐增加的启动控制信号至主电源驱动模块;主电源驱动模块在接收到占空比逐渐增加的启动控制信号时,根据占空比逐渐增加的启动控制信号实时调整卤素灯的驱动功率,并通过调整后的驱动功率驱动卤素灯进入额定工作状态。本实施例通过向主电源驱动模块输出占空比逐渐增加的启动控制信号从而实时调整卤素灯的驱动功率,有效的避免了卤素灯由处于冷态时电源接通的瞬间产生的冲击和过高的待机功率对卤素灯的使用寿命造成的影响。
为实现上述目的,本发明还提出一种卤素灯电源控制系统,所述卤素灯电源控制系统包括如上述的卤素灯电源控制电路。该卤素灯电源控制电路的具体结构参照上述实施例,由于本卤素灯电源控制系统采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
为实现上述目的,本发明还提出一种卤素灯电源控制方法,参照图5,所述卤素灯电源控制方法包括:
步骤S10:在接收到卤素灯点亮指令时,输出占空比逐渐增加的启动控制信号。
步骤S20:根据所述占空比逐渐增加的启动控制信号实时调整所述卤素灯的驱动功率,并通过调整后的驱动功率驱动所述卤素灯进入额定工作状态。
需要说明的是,本方案的执行主体可以是卤素灯电源控制系统。该卤素灯电源控制系统在接收到卤素灯点亮指令时产生占空比逐渐增加的启动控制信号,并根据占空比逐渐增加的启动控制信号实时调整所述卤素灯的驱动功率,并将该调整后的驱动功率输入至卤素灯控制所述卤素灯点亮。
在本实施例中提出一种卤素灯电源控制方法,该卤素灯电源控制方法在接收到卤素灯点亮指令时,输出占空比逐渐增加的启动控制信号;根据所述占空比逐渐增加的启动控制信号实时调整所述卤素灯的驱动功率,并通过调整后的驱动功率驱动所述卤素灯进入额定工作状态。本实施例通过输出占空比逐渐增加的启动控制信号从而实时调整卤素灯的驱动功率,有效的避免了卤素灯处于冷态时电源接通的瞬间产生的冲击对卤素灯的使用寿命造成的影响。
上述卤素灯电源控制方法的其他实施例中可参照对应的卤素灯电源控制电路的实施例,此处不再赘述。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种卤素灯电源控制电路,其特征在于,所述卤素灯电源控制电路包括:控制模块、主电源驱动模块;
其中,所述控制模块与所述主电源驱动模块连接,所述主电源驱动模块分别与主电源以及卤素灯连接;
所述控制模块,用于在接收到卤素灯点亮指令时,输出占空比逐渐增加的启动控制信号至所述主电源驱动模块;
所述主电源驱动模块,用于在接收到所述占空比逐渐增加的启动控制信号时,根据所述占空比逐渐增加的启动控制信号实时调整所述卤素灯的驱动功率,并通过调整后的驱动功率驱动所述卤素灯进入额定工作状态。
2.如权利要求1所述卤素灯电源控制电路,其特征在于,所述控制模块,还用于在控制主机发出的主机指令为卤素灯点亮指令时,输出初始启动控制信号至所述主电源驱动模块,以使所述主电源驱动模块根据所述初始控制信号点亮所述卤素灯;
所述控制模块,还用于将所述初始启动控制信号对应的初始占空比按照预设步长进行持续调整,获得占空比逐渐增加的启动控制信号。
3.如权利要求2所述卤素灯电源控制电路,其特征在于,所述卤素灯电源控制电路还包括:副电源驱动模块;
其中,所述副电源驱动模块分别与副电源、所述控制模块以及所述卤素灯连接;
所述控制模块,还用于在所述控制主机发出的主机指令为卤素灯待机指令时,输出待机控制信号至所述副电源驱动模块;
所述副电源驱动模块,用于根据所述待机控制信号控制所述副电源驱动所述卤素灯进入待机状态。
4.如权利要求3所述卤素灯电源控制电路,其特征在于,所述卤素灯电源控制电路还包括:电压转换模块;
其中,所述电压转换模块分别与所述副电源驱动模块以及所述主电源连接;
所述电压转换模块,用于将所述主电源提供的主电源电压转换为所述副电源对应的副电源电压;
所述副电源驱动模块,用于根据所述待机控制信号控制所述电压转换模块将所述副电源电压输入至所述卤素灯,以驱动所述卤素灯进入待机状态。
5.如权利要求4所述卤素灯电源控制电路,其特征在于,所述主电源驱动模块包括:第一至第四电阻、第一至第二电容以及第一至第二MOS管;
其中,第一电阻的第一端分别与所述主电源、第一电容的第一端以及所述第一MOS管的源极连接,所述第一电阻的第二端分别与第二电阻的第一端、所述第一电容的第二端以及所述第一MOS管的栅极连接,所述第一MOS管的漏极与所述卤素灯连接;所述第二电阻的第二端与第二MOS管的漏极连接,所述第二MOS管的栅极分别与第三电阻的第二端、所述第四电阻的第一端以及所述第二电容的第一端连接,所述第三电阻的第一端与所述控制模块连接,所述第四电阻的第二端、所述第二电容的第二端以及所述第二MOS管的源极接地。
6.如权利要求5所述卤素灯电源控制电路,其特征在于,所述副电源驱动模块包括:第五至第八电阻、第三至第四电容以及第三至第四MOS管;
其中,第五电阻的第一端分别与所述副电源、第三电容的第一端以及所述第三MOS管的源极连接,所述第五电阻的第二端分别与第六电阻的第一端、所述第三电容的第二端以及所述第三MOS管的栅极连接,所述第三MOS管的漏极与所述卤素灯连接;所述第六电阻的第二端与第四MOS管的漏极连接,所述第四MOS管的栅极分别与第七电阻的第二端、所述第八电阻的第一端以及所述第四电容的第一端连接,所述第七电阻的第一端与所述控制模块连接,所述第八电阻的第二端、所述第四电容的第二端以及所述第四MOS管的源极接地。
7.如权利要求6所述卤素灯电源控制电路,其特征在于,所述电压转换模块包括:变压芯片、第九电阻和可变电阻;
其中,所述变压芯片的输入端与所述主电源连接,所述变压芯片的输出端分别与所述第九电阻的第一端、所述第五电阻的第一端、所述第三电容的第一端以及所述第三MOS管的源极连接,所述变压芯片的接地端分别与所述第九电阻的第二端以及可变电阻的第一端连接,所述可变电阻的第二端接地。
8.如权利要求7所述卤素灯电源控制电路,其特征在于,所述电压转换模块还包括:第五电容;
其中,所述第五电容的第一端分别与所述变压芯片的输出端、所述第九电阻的第一端、所述第五电阻的第一端、所述第三电容的第一端以及所述第三MOS管的源极连接。
9.一种卤素灯电源控制系统,其特征在于,所述卤素灯电源控制系统包括权利要求1-8任一项所述的卤素灯电源控制电路。
10.一种基于权利要求1-8任一项所述的卤素灯电源控制电路的卤素灯电源控制方法,其特征在于,所述卤素灯电源控制方法包括:
在接收到卤素灯点亮指令时,输出占空比逐渐增加的启动控制信号;
根据所述占空比逐渐增加的启动控制信号实时调整所述卤素灯的驱动功率,并通过调整后的驱动功率驱动所述卤素灯进入额定工作状态。
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