CN114501727B - 一种buck电感串联检测控制电路 - Google Patents

一种buck电感串联检测控制电路 Download PDF

Info

Publication number
CN114501727B
CN114501727B CN202210352712.4A CN202210352712A CN114501727B CN 114501727 B CN114501727 B CN 114501727B CN 202210352712 A CN202210352712 A CN 202210352712A CN 114501727 B CN114501727 B CN 114501727B
Authority
CN
China
Prior art keywords
control unit
inductor
main control
inductors
resistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210352712.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114501727A (zh
Inventor
胡三义
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Dongling Power Technology Co ltd
Original Assignee
Guangdong Dongling Power Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Dongling Power Technology Co ltd filed Critical Guangdong Dongling Power Technology Co ltd
Priority to CN202210352712.4A priority Critical patent/CN114501727B/zh
Publication of CN114501727A publication Critical patent/CN114501727A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114501727B publication Critical patent/CN114501727B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/32—Pulse-control circuits
    • H05B45/325—Pulse-width modulation [PWM]
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

一种BUCK电感串联检测控制电路，输入端通过输出端将电能输出给LED灯上；输入端经串联的电感以及MOS管的源极和漏极接地，MOS管的栅极与主控单元连接，用以接收主控单元的PWM信号，当主控单元给MOS管发送PWM信号时，输入端为输出端提供电能，并且电感可进行储存电能，直至PWM信号为零时，电感通过二极管D13进行续流为输出端供电；多个电感的一个引脚共同连接在主控单元的一个引脚上，另外一个引脚接地，当电感进行续流时，主控单元可对多个电感相加后的电压进行检测反馈，直至检测到续流完毕后再次发送PWM信号进行下一个开关周期工作，如此往复以扩充输出功率，实现了低成本小体积，效率从传统架构的93%效率提升至97%的整机效率。

Description

一种BUCK电感串联检测控制电路
技术领域
本发明涉及LED室外电源，广场灯电源，植物灯电源等大功率LED驱动电源应用场所领域，尤其涉及一种BUCK电感串联检测控制电路。
背景技术
LED电源因其节能高效，绿色环保近年来得到快速发展，LED电源重要领域植物照明电源也随之发展壮大起来，输出功率从之前的中小功率逐步向大功率方面发展，传统方案采用双级隔离方案，产品体积大，成本高，效率低下，能耗大发热严重。目前少数厂家采用双级非隔离DC BUCK方案，体积和成本大大减小，但仅能做到250W以下功率,受限于变压器电感串联没法有效检测控制,仅能使用单个BUCK电感输出功率。
发明内容
为解决上述问题，本技术方案提供一种BUCK电感串联检测控制电路，这种设计理论上通过多组电感串联，可使输出功率扩充至数千W,体积和成本相较传统方案减少40%，整机效率由常规方案的0.93提高到0.97。
为实现上述目的，本技术方案如下：
一种BUCK电感串联检测控制电路，包括一输入端、至少两个电感、MOS管、主控单元以及输出端；
所述输入端通过所述输出端将电能输出给LED灯上；
所述输入端经串联的所述电感以及MOS管的源极和漏极接地，所述MOS管的栅极与所述主控单元连接，用以接收所述主控单元的PWM信号，当所述主控单元给所述MOS管发送PWM信号时，输入端为输出端提供电能，并且所述电感可进行储存电能，直至PWM信号为零时，所述电感通过二极管D13进行续流为输出端供电；
多个所述电感的一个引脚共同连接在所述主控单元的一个引脚上，另外一个引脚接地，当所述电感进行续流时，所述主控单元可对多个所述电感相加后的电压进行检测反馈，直至检测到续流完毕后再次发送PWM信号进行下一个开关周期工作，如此往复以扩充输出功率。
在一些实施例中，所述电感设置有两个，其中电感L10设有绕组N10和绕组N12，电感L11设有绕组N11和绕组N13，在续流时，可分别输出感应电压为(N10/N12)*0.5VO+，(N11/N13)*0.5VO+，至输出端上。
在一些实施例中，所述电感L10通过电阻R42以及电阻R65接地，所述电感L11通过电阻R123以及电容C30接地，所述电阻R42与所述电阻R123共接并连接在所述主控单元上。
在一些实施例中，所述主控单元通过电阻R45和电阻R140连接在所述MOS管上，所述电阻R140通过电阻R54接地。
在一些实施例中，所述输入端与输出端之间设有滤波电路以及电感L9。
本申请有益效果为：
本申请适用在DL-800W-V260X-PLS,DL-960W-V260X-PLS等大功率项目实现了低成本小体积，效率从传统架构的93%效率提升至97%的整机效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。
请参照图1所示，一种BUCK电感串联检测控制电路，包括一输入端PFC+、两个电感L10和L11、MOS管Q7、主控单元U3以及输出端LED+和LED-；
所述输入端通过所述输出端将电能VO+输出给LED灯上同时V0+还通过电阻R92和电阻R98与电感L11连接；
具体的说，两个电感L10和电感L11串联连接，所述输入端PFC+经所述电感以及MOS管的源极和漏极接地，所述MOS管的栅极与所述主控单元U2的引脚5连接，用以接收所述主控单元的PWM信号，当所述主控单元U2通过引脚5给所述MOS管发送PWM信号时，MOS管Q7导通，输入端PFC+将电能VO+输出到输出端LED+和LED-上为灯具提供电能，并且所述电感可进行储存电能，直至PWM信号为零时，电感L10和L11释放内部的电能，并且通过二极管D13进行续流继续为输出端供电；
由于电感L10,L11参数感量的不一致性，会出现电感L10电流续流完毕，电感L11还没续流完，当检测到电感L10电流续流完后就会进行下一个开关周期工作，经多个开关周期后，电感L11就会出现饱和会出现此电感短路现象，相当于只有L10电感在工作而造成电源失控损坏，因此多个所述电感的一个引脚共同连接在所述主控单元的一个引脚上，是为了让两个电感的电压相加后的信号ZCS发送到主控单元上进行检测，另外一个引脚接地，当所述电感进行续流时，所述主控单元可对多个所述电感相加后的电压进行检测反馈，直至检测到ZCS信号低于主控单元U2的基准值（既两个电感完全续流完毕）后再次发送PWM信号进行下一个开关周期工作，如此往复从而使BUCK转换电路稳定高效工作，并可组成多个电感串联，多组绕组检测工作，从而可以扩充更大功率。
在本实施例中，所述电感设置有两个，其中电感L10设有绕组N10和绕组N12，电感L11设有绕组N11和绕组N13，在续流时，可分别输出感应电压为(N10/N12)*0.5VO+，(N11/N13)*0.5VO+，至输出端上，N10,N11指主输出绕组，N12,N13指辅助绕组，两者电压相加后的信号ZCS送至主控单元的2脚进行检测，从而达到恒定输出电压VO值，同时也继续输出电流给灯具，保证一个开关周期内可以持续输出，从而扩充功率。
在本实施例中，所述电感L10通过电阻R42以及电阻R65接地，所述电感L11通过电阻R123以及电容C30接地，所述电阻R42与所述电阻R123共接并连接在所述主控单元上，防止损坏元器件。
在本实施例中，所述主控单元通过电阻R45和电阻R140连接在所述MOS管上，所述电阻R140通过电阻R54接地，防止损坏元器件。
在本实施例中，所述输入端与输出端之间设有滤波电路以及电感L9。
以上所述仅为本申请的较佳实施例，并非用来限定本申请实施的范围，其他凡其原理和基本结构与本申请相同或近似的，均在本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种BUCK电感串联检测控制电路，其特征在于，包括一输入端、至少两个电感、MOS管、主控单元以及输出端；
所述输入端通过所述输出端将电能输出给LED灯上；
所述输入端经串联的所述电感以及MOS管的源极和漏极接地，所述MOS管的栅极与所述主控单元连接，用以接收所述主控单元的PWM信号，当所述主控单元给所述MOS管发送PWM信号时，输入端为输出端提供电能，并且所述电感可进行储存电能，直至PWM信号为零时，所述电感通过二极管D13进行续流为输出端供电；
多个所述电感的一个引脚共同连接在所述主控单元的一个引脚上，另外一个引脚接地，当所述电感进行续流时，所述主控单元可对多个所述电感相加后的电压进行检测反馈，直至检测到续流完毕后再次发送PWM信号进行下一个开关周期工作，如此往复以扩充输出功率；
多个所述电感串联连接后，所述输入端经所述电感以及MOS管的源极和漏极接地，所述MOS管的栅极与所述主控单元连接，用以接收所述主控单元的PWM信号，当所述主控单元给所述MOS管发送PWM信号时，MOS管导通，输入端将电能VO+输出到输出端上为灯具提供电能，并且所述电感可进行储存电能，直至PWM信号为零时，电感释放内部的电能，并且通过二极管D13进行续流继续为输出端供电，因此所述输入端以及所述电感同时为LED灯供电以提高输出功率。
2.根据权利要求1所述的一种BUCK电感串联检测控制电路，其特征在于：所述电感设置有两个，其中电感L10设有绕组N10和绕组N12，电感L11设有绕组N11和绕组N13，在续流时，可分别输出感应电压为(N10/N12)*0.5VO+，(N11/N13)*0.5VO+，至输出端上。
3.根据权利要求2所述的一种BUCK电感串联检测控制电路，其特征在于：所述电感L10通过电阻R42以及电阻R65接地，所述电感L11通过电阻R123以及电容C30接地，所述电阻R42与所述电阻R123共接并连接在所述主控单元上。
4.根据权利要求3所述的一种BUCK电感串联检测控制电路，其特征在于：所述主控单元通过电阻R45和电阻R140连接在所述MOS管上，所述电阻R140通过电阻R54接地。
5.根据权利要求4所述的一种BUCK电感串联检测控制电路，其特征在于：所述输入端与输出端之间设有滤波电路以及电感L9。
CN202210352712.4A 2022-04-06 2022-04-06 一种buck电感串联检测控制电路 Active CN114501727B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210352712.4A CN114501727B (zh) 2022-04-06 2022-04-06 一种buck电感串联检测控制电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210352712.4A CN114501727B (zh) 2022-04-06 2022-04-06 一种buck电感串联检测控制电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114501727A CN114501727A (zh) 2022-05-13
CN114501727B true CN114501727B (zh) 2022-08-12

Family

ID=81488977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210352712.4A Active CN114501727B (zh) 2022-04-06 2022-04-06 一种buck电感串联检测控制电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114501727B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN206962708U (zh) * 2017-07-18 2018-02-02 惠州市安宝科技有限公司 一种变压器初级串联次级整流并联反激式推杆电源转换器
CN206992974U (zh) * 2017-07-19 2018-02-09 惠州市安宝科技有限公司 一种受控式变压器初级串联次级整流并联推杆电源转换器

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101877929A (zh) * 2010-07-08 2010-11-03 东南大学 一种隔离式的小功率高强度气体放电灯数字镇流器
CN203167379U (zh) * 2013-04-03 2013-08-28 深圳斯派克节能服务有限公司 一种隔离式led日光灯驱动电源
CN104023455B (zh) * 2014-06-27 2016-04-27 电子科技大学 一种基于bjt开关管的led恒流驱动电路
CN204069441U (zh) * 2014-09-03 2014-12-31 深圳市茂捷半导体有限公司 Led照明非隔离驱动电路
CN204733409U (zh) * 2015-03-20 2015-10-28 广州众恒光电科技有限公司 一种大功率led恒流驱动电源
CN105577003B (zh) * 2016-01-21 2017-12-29 广州金升阳科技有限公司 一种带有源功率因数校正的开关电源
CN106455236A (zh) * 2016-11-23 2017-02-22 赛尔富电子有限公司 一种用于led灯具的反激式电源
CN109451630A (zh) * 2018-12-27 2019-03-08 宁波远东照明有限公司 一种led驱动器
CN210807753U (zh) * 2019-11-28 2020-06-19 欧普照明股份有限公司 一种buck电路输出参数的采集电路

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN206962708U (zh) * 2017-07-18 2018-02-02 惠州市安宝科技有限公司 一种变压器初级串联次级整流并联反激式推杆电源转换器
CN206992974U (zh) * 2017-07-19 2018-02-09 惠州市安宝科技有限公司 一种受控式变压器初级串联次级整流并联推杆电源转换器

Also Published As

Publication number Publication date
CN114501727A (zh) 2022-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021103415A1 (zh) 一种基于倍压整流电路的高增益准谐振dc-dc变换器
CN110212764B (zh) 一种适用于数据中心电压调节模块的非隔离直流斩波电路
CN106026657A (zh) 非隔离高增益dc-dc升压变换器
CN109039067B (zh) 一种倍压型三绕组耦合电感高增益直流变换器
CN110224601A (zh) 一种基于三绕组耦合电感的高增益Boost变换器及其工作方法
CN111431415A (zh) 一种并联输入串联输出的高升压隔离型直流变换器
CN210724563U (zh) 一种tγ新型升压dc-dc直流变换器拓扑
CN109698618B (zh) 耦合电感升压单元实现的高增益boost变换器及其控制方法
WO2024045797A1 (zh) 非隔离谐振变换器
CN114531028A (zh) 一种四开关升降压变换器的过零点谐振zvs控制电路
CN114501727B (zh) 一种buck电感串联检测控制电路
CN109889043B (zh) 一种用于电晕放电法等离子体污水处理系统的高效脉冲电源
CN111987923A (zh) 一种采用矩阵变压器的大功率高升压比直流变换器
CN101588138B (zh) 适用于中心抽头结构整流的同步整流驱动电路
CN110012574A (zh) 一种混合控制单级无桥Sepic和LLC的LED驱动电路
CN113098245B (zh) 一种实现输入输出低纹波的升压变换电路及变换器
CN111865078B (zh) 一种单输入对称双极性双输出dc-dc变换器
CN110572045B (zh) 一种基于双耦合电感的高增益dc-dc变换器
CN110445392B (zh) 一种交错并联双管正激变换器及其调制策略
CN110071651B (zh) 一种结构对称的非隔离型升压逆变电路
CN103701330B (zh) 一种大功率高变比升压电路
CN108322044B (zh) 一种基于反激磁耦合的Boost升压电路
CN108696122B (zh) 一种应用于高功率密度场合的高转换效率电压转换电路
CN214429457U (zh) 磁集成开关电感双输入升压变换器
Liu et al. A wide output non-isolated boost-buck converter

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant