CN115134963B - 一种防led灯低温闪烁的调节电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防LED灯低温闪烁的调节电路，包括负温度系数电阻、四十六号线性电阻、四十七号线性电阻、四十八号线性电阻、五十二号线性电阻、五十三号线性电阻、五十四号线性电阻、第四三极管、第五三极管、稳压二极管、第八二极管、共模电感。有益效果是：该调光电路在‑20℃时候可以将调光电压抬升到4V附近，使主控芯片退出突波模式。

Description

一种防LED灯低温闪烁的调节电路
技术领域
本发明涉及LED照明电路技术领域，尤其涉及一种防LED灯低温闪烁的调节电路。
背景技术
调光应用在LED照明领域是一种非常常见的功能，随着LED调光从最亮到最暗(比如1％)，LED驱动电源的负载由重载逐渐变为轻载；随着负载变轻，为了提高效率和减小待机功耗，主控芯片的工作模式通常会转变为突波模式(Burst Mode)，即其PWM输出变为间隔输出(Burst Mode)。
当开关频率在250KHz时候，主控芯片开始进入突波模式后，而且突波出来的间隔时间不规律，在常温下有900Hz，人眼不会看到可视闪烁。但是在低温-20℃下，间隙频率变为30Hz左右，进入人眼可见闪烁的频率范围。
因为低温下+轻载(调光到很暗)+主控芯片进入突波模式三个条件满足，灯具才会出现这种可见闪烁的问题，那么只要使其中一个条件不能满足则避免这种问题。
而灯具的使用环境温度低温-20℃这个条件基于实际应用和市场考量是必须要满足的，主控芯片进入突波模式和随温度变化特性是主控芯片设计内部就固定下来的，没法改变，那么唯一可以下对策的是让灯具在低温环境下负载保持一定的值(让调光不能调到太暗)。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种防LED灯低温闪烁的调节电路。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种调光电路，包括负温度系数电阻、四十六号线性电阻、四十七号线性电阻、四十八号线性电阻、五十二号线性电阻、五十三号线性电阻、五十四号线性电阻、第四三极管、第五三极管、稳压二极管、第八二极管、共模电感，所述负温度系数电阻的第一端和四十七号线性电阻第一端接电源，所述负温度系数电阻的第二端与四十六号线性电阻的第一端连接，所述四十六号线性电阻的第二端与第四三极管的b极、第四三极管的c极、第五三极管的b极共接，所述第四三极管的e极与五十二号线性电阻的第一端连接，所述四十七号线性电阻的第二端与第五三极管的c极、稳压二极管的阴极、第八二极管的阳极共接，所述第五三极管的e极与五十三号线性电阻的第一端连接，所述第八二极管的阴极和四十八号线性电阻的第一端、五十四号线性电阻的第一端接0-10V电压转PWM电路的Dimming接口，所述四十八号线性电阻的第二端与共模电感的初级输出端连接，所述共模电感的初级输入端为调光器信号的正输入端，所述共模电感的次级输入端为调光器信号的负输入端，五十二号线性电阻的第二端、五十三号线性电阻的第二端、稳压二极管的阳极、五十三号线性电阻的第二端、共模电感的次级输出端接信号地。
本发明的有益效果是：该调光电路在-20℃时候可以将调光电压抬升到4V附近，使主控芯片退出突波模式；让灯具在常温下保持比较暗的调光，在低温下自动提高调光水平，达到消除低温小调光下灯光闪烁的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明中的结构示意图；
图2是本发明中调光电路的一种应用电路图；
图中标号说明：负温度系数电阻NTC1、四十六号线性电阻R46、四十七号线性电阻R47、四十八号线性电阻R48、五十二号线性电阻R532、五十三号线性电阻R53、五十四号线性电阻R54、第四三极管Q4、第五三极管Q5、稳压二极管ZD8、第八二极管D8、共模电感L3。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
如图1和图2所示，一种防LED灯低温闪烁的调节电路，包括随温度降低阻值增大的负温度系数电阻NTC1、四十六号线性电阻R46、四十七号线性电阻R47、用作端口限流的四十八号线性电阻R48、用作电流负反馈电阻的五十二号线性电阻R532、用作电流负反馈电阻的五十三号线性电阻R53、用作分压的五十四号线性电阻R54、第四三极管Q4、第五三极管Q5、用作电压钳位的稳压二极管ZD8、用作防止电流倒灌的第八二极管D8、用作共模干扰抑制的共模电感L3，负温度系数电阻NTC1的第一端和四十七号线性电阻R47第一端接电源VDD，负温度系数电阻NTC1的第二端与四十六号线性电阻R46的第一端连接，四十六号线性电阻R46的第二端与第四三极管Q4的b极、第四三极管Q4的c极、第五三极管Q5的b极共接，第四三极管Q4的e极与五十二号线性电阻R532的第一端连接，四十七号线性电阻R47的第二端与第五三极管Q5的c极、稳压二极管ZD8的阴极、第八二极管D8的阳极共接，第五三极管Q5的e极与五十三号线性电阻R53的第一端连接，第八二极管D8的阴极和四十八号线性电阻R48的第一端、五十四号线性电阻R54的第一端接0-10V电压转PWM电路的Dimming接口，四十八号线性电阻R48的第二端与共模电感L3的初级输出端连接，共模电感L3的初级输入端为调光器信号的正输入端DIM+1，共模电感L3的次级输入端为调光器信号的负输入端DIM-1，五十二号线性电阻R532的第二端、五十三号线性电阻R53的第二端、稳压二极管ZD8的阳极、五十三号线性电阻R53的第二端、共模电感L3的次级输出端接信号地SGND。
本实施例中，负温度系数电阻NTC1的型号为TTC3A102□39D*。四十六号线性电阻R46的阻值为0.75KΩ、四十七号线性电阻R47的阻值为2KΩ、四十八号线性电阻R48的阻值为2KΩ、五十二号线性电阻R532的阻值为1KΩ、五十三号线性电阻R53的阻值为1KΩ、五十四号线性电阻R54的阻值为100KΩ。第四三极管Q4和第五三极管Q5均为2N3904型三极管。稳压二极管ZD8为1N750型2D稳压二极管。第八二极管D8为1N4148型高速开关二极管。共模电感L3的电感为100μH。
由负温度系数电阻NTC1、四十六号线性电阻R46、四十七号线性电阻R47、第四三极管Q4、第五三极管Q5、五十二号线性电阻R532、五十三号线性电阻R53组成了镜像恒流源。由于第五三极管Q5的c极、b极连接，因此第五三极管Q5的Uce＝Ube，即第五三极管Q5处于放大状态，设电流放大系数为β，第五三极管Q5的集电极电流Ic＝β*Ib。另外，第五三极管Q5的b极和第四三极管Q4的b极直接连接，第五三极管Q5的e极和第四三极管Q4的e极间接连接，所以第五三极管Q5和第四三极管Q4的基极电流Ib1＝Ib2＝Ib。则第五三极管Q5和第四三极管Q4的集电极电流Ic1＝Ic2＝Ic＝β*Ib。可见，由于电路的这种特殊接法，使第五三极管Q5和第四三极管Q4的集电极的Ic1和Ic2呈镜像关系，故称此电路为镜像恒流源。
五十二号线性电阻R532和五十三号线性电阻R53是电流负反馈电阻，可由他们构成比例恒流源电路与镜像恒流源电路相比，比例恒流源的输出电流Ic具有更高的稳定性。当R532＝R53时，Ic1仍然等于Ic2。
工作原理：常温下，因为负温度系数电阻的阻值比较小，则第四三极管的c极上流过的电流Ic1比较大，四十七号线性电阻上形成的压降比较大，最终由五十四号线性电阻两端分得的电压比较低，不会影响调光器常温下正常的调光深度。当温度降低，负温度系数电阻的阻值变大，第四三极管的c极上流过的电流Ic1变小，由四十七号线性电阻分去的电压变小，五十四号线性电阻两端分得的电压升高，使得低温下调光水平拉高。由此可实现调光深度随温度下降而拉高，使得主控芯片在低温工作状态不会进入突波工作模式。
电源主要特性参数说明：
(1)输入120～277Vac，输出36V、520mA；
(2)三档功率，最低档功率是最高档的40％；
(3)0～10V调光，调光深度5％；
(4)工作温度最低要求-20℃。
主控芯片在277Vac输入时候，当负载功率约2.5W(输出电流80mA，LED的VF为32V)时候进入突波模式。在三档功率的最低档时，最大电流200mA；对应80mA输出电流时，调光电压3～4V左右，所以低温调光自适应电路在-20℃时候可以将调光电压抬升到4V附近，使IC退出突波模式。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (7)

1.一种防LED灯低温闪烁的调节电路，其特征在于：包括负温度系数电阻、四十六号线性电阻、四十七号线性电阻、四十八号线性电阻、五十二号线性电阻、五十三号线性电阻、五十四号线性电阻、第四三极管、第五三极管、稳压二极管、第八二极管、共模电感，
所述负温度系数电阻的第一端和四十七号线性电阻第一端接电源，
所述负温度系数电阻的第二端与四十六号线性电阻的第一端连接，
所述四十六号线性电阻的第二端与第四三极管的b极、第四三极管的c极、第五三极管的b极共接，
所述第四三极管的e极与五十二号线性电阻的第一端连接，
所述四十七号线性电阻的第二端与第五三极管的c极、稳压二极管的阴极、第八二极管的阳极共接，
所述第五三极管的e极与五十三号线性电阻的第一端连接，
所述第八二极管的阴极和四十八号线性电阻的第一端、五十四号线性电阻的第一端接0-10V电压转PWM电路的Dimming接口，
所述四十八号线性电阻的第二端与共模电感的初级输出端连接，
所述共模电感的初级输入端为调光器信号的正输入端，所述共模电感的次级输入端为调光器信号的负输入端，
所述五十二号线性电阻的第二端、五十三号线性电阻的第二端、稳压二极管的阳极、五十三号线性电阻的第二端、共模电感的次级输出端接信号地；
由负温度系数电阻、四十六号线性电阻、四十七号线性电阻、第四三极管、第五三极管、五十二号线性电阻、五十三号线性电阻组成镜像恒流源；
第五三极管Q5的c极、b极连接，第五三极管Q5的Uce=Ube，即第五三极管Q5处于放大状态，设电流放大系数为β，第五三极管Q5的集电极电流Ic=β*Ib；
第五三极管Q5的b极和第四三极管Q4的b极直接连接，第五三极管Q5的e极和第四三极管Q4的e极间接连接，第五三极管Q5和第四三极管Q4的基极电流Ib1=Ib2=Ib，则第五三极管Q5和第四三极管Q4的集电极电流Ic1= Ic2=Ic=β*Ib。
2.根据权利要求1所述的防LED灯低温闪烁的调节电路，其特征在于：所述负温度系数电阻的型号为TTC3A102。
3.根据权利要求1所述的防LED灯低温闪烁的调节电路，其特征在于：所述四十六号线性电阻的阻值为0.75KΩ、四十七号线性电阻的阻值为2KΩ、四十八号线性电阻的阻值为2KΩ、五十二号线性电阻的阻值为1KΩ、五十三号线性电阻的阻值为1KΩ、五十四号线性电阻的阻值为100KΩ。
4.根据权利要求1所述的防LED灯低温闪烁的调节电路，其特征在于：所述第四三极管和第五三极管均为2N3904型三极管。
5.根据权利要求1所述的防LED灯低温闪烁的调节电路，其特征在于：所述稳压二极管为1N750型2D稳压二极管。
6.根据权利要求1所述的防LED灯低温闪烁的调节电路，其特征在于：所述第八二极管为1N4148型高速开关二极管。
7.根据权利要求1所述的防LED灯低温闪烁的调节电路，其特征在于：所述共模电感的电感为100μH。
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