CN117177411A - 一种低温启动及快速关机电路 - Google Patents
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Abstract
一种低温启动及快速关机电路，包括；输入端，所述输入端一端与继电器K1的导通端连接，该导通端还并联有与所述输入端连接的热敏电阻NT1，所述继电器K1的线圈端输入一电压，所述输入端还依次通过电容CX1以及共模电感LF1连接有功率变换电路，所述功率变换电路用于输出所述电压，所述共模电感LF1的一侧绕组依次设有热敏电阻NT2，以及二极管D1，所述热敏电阻NT2并联有电阻R1，所述二极管D1的输出端通过电容EC1接地，所述二极管D1还与变压器T1的N1绕组连接，所述变压器T1的N2绕组接收所述电压，且所述电压通过电容EC2接地。
Description
技术领域
本发明涉及LED电源领域，尤其涉及一种低温启动及快速关机电路。
背景技术
LED驱动电源近几年发展很快，由传统的居民及道路照明进一步拓展到广场灯，植物灯照明领域，应用功率由原来的百瓦级逐步向千瓦及数千瓦功率应用领域发展，由于超大功率电源施工简单且照明区域总体成本较低，因而近几年发展迅速，但单台电源相对小功率电源成本会高一些，因而对电源性能及可靠性保护要求更高。室外电源由于一条支路由多个电源组成一个系统，因而对浪涌及雷击要求较高，对开关机响应速度要求更高，以求达到输入断电开关电源立即停止工作。这对功率变换电路保护特别重要，传统的大功率电源一般采用输入用一个热敏电阻和一个继电器常开触点并联，以求开机时减少浪涌电流，辅助电源供电通常从PFC大电解电容端取电，这样会造成输入断电，由于PFC_BUS电压长时间有电就会导致辅助电源VCC一直持续给功率变换电路控制IC供电，功率电路相对较长时间工作，对功率变换电路特别是PFC电路冲击很大，很容易造成损坏。在一些极地寒冷且输入电压较低应用区域很难启动工作。原因是零下几十度低温时热敏电阻由常温的5欧姆变为几十及上百欧姆（附下图有低温时阻值变换曲线图），如果输入电压较低时启动电源，就串入几十及上百欧姆电阻在交流线路中，就会导致辅助电源一直打嗝不能正常启动工作。
发明内容
为解决上述问题，本技术方案提供一种低温启动及快速关机电路。
为实现上述目的，本技术方案如下：
一种低温启动及快速关机电路，包括；
输入端，所述输入端一端与继电器K1的导通端连接，该导通端还并联有与所述输入端连接的热敏电阻NT1，所述继电器K1的线圈端输入一电压，所述输入端还依次通过电容CX1以及共模电感LF1连接有功率变换电路，所述功率变换电路用于输出所述电压，所述共模电感LF1的一侧绕组依次设有热敏电阻NT2，以及二极管D1，所述热敏电阻NT2并联有电阻R1，所述二极管D1的输出端通过电容EC1接地，所述二极管D1还与变压器T1的N1绕组连接，所述变压器T1的N2绕组接收所述电压，且所述电压通过电容EC2接地。
在一些实施例中，还包括主控U1，所述主控U1连接有二极管D27，所述二极管D27分别通过电阻R3以及电容C2与N1绕组的一侧连接，N1绕组的另一侧与所述主控U1连接。
在一些实施例中，所述主控U1的FB端通过电阻R158与N2绕组连接，所述电阻R158通过电阻R163接地，所述主控U1的CS端通过电阻R165接地。
在一些实施例中，所述输入端连接有保险丝F1。
本申请有益效果为：
本申请利用了交流支路N相支路启动及相关元件特征典型值，可起到迅速关断电源的效果，本专利利用了N相支路串入NT2与R1并联后，可以起到低压输入，极寒低温正常启动的效果。
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是本发明实施例的电路结构示意图；
图2是热敏电阻低温时阻值变换曲线图。
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1-2所示，一种低温启动及快速关机电路，包括；
输入端，所述输入端一端与继电器K1的导通端连接，该导通端还并联有与所述输入端连接的热敏电阻NT1，所述继电器K1的线圈端输入一电压，所述输入端还依次通过电容CX1以及共模电感LF1连接有功率变换电路，所述功率变换电路用于输出所述电压，所述共模电感LF1的一侧绕组依次设有热敏电阻NT2，以及二极管D1，所述热敏电阻NT2并联有电阻R1，所述二极管D1的输出端通过电容EC1接地，所述二极管D1还与变压器T1的N1绕组连接，所述变压器T1的N2绕组接收所述电压，且所述电压通过电容EC2接地。
在本实施例中，还包括主控U1，所述主控U1连接有二极管D27，所述二极管D27分别通过电阻R3以及电容C2与N1绕组的一侧连接，N1绕组的另一侧与所述主控U1连接。
在本实施例中，所述主控U1的FB端通过电阻R158与N2绕组连接，所述电阻R158通过电阻R163接地，所述主控U1的CS端通过电阻R165接地。
在本实施例中，所述输入端连接有保险丝F1。
本技术方案具体实施如下：
电源开机工作时，L相,N相分别通过输入保险F1，热敏电阻NT1，共模电感LF1对后级整流桥等主干电路供电，由于辅助电源没工作，这时K1继电器断开，热敏电阻NT1串入电路中，此时主干电路浪涌电流较小，红色圈注电路是本专利电路的应用领域，从共模电感LF1的4脚引出的N相支路电通过热敏电阻NT2(3A/6R)与R1(10R 3W）电阻并联后通过D1整流，EC1(2.7UF/450V)滤波后给辅助电源变压器T1主绕组P3脚供电，由于NT2与R1并联后串入电路中，此时支路的浪涌电流也相对较小，随着EC1电压逐渐升高，辅助电源开始工作，N2辅助绕组经二极管D2整流EC2滤波后形成VCC电压给功率变换电路控制IC及K1继电器工作。K1吸合短接NT1，电源正常带载工作，随着电源持续工作，电源整体温度逐步升高，NT2阻值很快下降至较小阻值，由于NT2和R1并联，此时辅助电源输入主要电流由NT2流过，因而损耗相对较小，如果此时输入断电，辅助电源变压器很快抽干EC1(2.7UF/450V）的电能而停止工作，此时整个控制电路由于没有VCC而立即停止工作。因而对功率变换电路没有硬冲击和损伤。当再次上电时重复上述工作过程。当在零下40度，输入AC 120V启动时，L,N相分别通过F1,NT1和LF1给后级主干电路供电，但N相支路由于NT2在零下40度时阻值高达数几十欧姆，由于此时NT2与R1（10R 3W)并联的结果，所以此时N相支路串入的电阻仍小于10欧姆，此时N相支路主要电流由R1（10R 3W)提供，减少了支路浪涌电流，随着EC1电压逐步升高，辅助电源开始工作，N2绕组提供VCC给整个控制电路和继电器K1工作，电源正常启动工作，随着电源持续工作及带载，NT2由于温度的升高阻值大大降低，辅助电源输入电流改由NT2提供。周而复始重复上述工作过程。
实施时， N相通过共模电感LF1后，在LF1的4脚引出N相支路，此点同时连接至NT2的2脚，R1的2脚，NT2的1脚，R1的1脚共同连接至D1的1脚，D1的2脚连接至EC1的1脚，EC1的2脚接地，EC1的1脚连接至辅助变压器T1主绕组N1绕组的P3脚，通过N1主绕组后经1脚送至U1IC的启动端。
基于以上电路，还包括如下步骤：
开机时，L相经过F1,NT1,LF1共模电感等元件后给后级整流桥BD1及功率电路供电，N相经过其它元件和LF1另一边绕组给后级BD1和主功率电路供电。由于辅助电源没启动，此时继电器K1断开，NT1串入电路中，此时浪涌电流较小，N相支路从共模电感LF1的4脚引出后，经过NT2与R1并联后送至D1二极管的正极，从D1负极流出，整流后的电压经过EC1(2.7UF/450V）滤波后送至T1变压器的P3脚，经T1变压器的N1绕组后经1脚连接至U1的启动脚，随着EC1的逐步升高，辅助电源启动，N2绕组经整流滤波后输出VCC电压，此VCC给功率变换电路IC及继电器K1供电，K1吸合短接NT1。电源正常带载工作，随着电源持续工作温度升高，NT2阻值大幅下降，辅助电源输入电流主要经NT2流过。当输入断电时，由于EC1较小的容量，辅助变压器很快抽掉此上能量，辅助电源立即停止工作，VCC停止输出电压，整个电路停止工作。当在输入电压120V AC，低温负40度场景启动时，虽然NT2的阻值由常温的6欧姆变为几十欧姆，但由于和R1(10R 3W)普通电阻（不受温度影响阻值）10欧姆并联后，其N相支路串联的阻值仍小于10欧姆，所以辅助电源很快启动，电源正常工作，随着持续工作，电源整体温度上升，NT2阻值很快降至零点几欧姆。此时辅助电源输入电流转移至NT2提供，因而N相支路损耗较小。
上述工作过程重复进行。
在一些实施案例中其中EC1电容2.7UF/450V,R1电阻是10R 3W是特征典型值，可以起到很好的低温启动及快速关断效果。
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 (4)
1.一种低温启动及快速关机电路，其特征在于，包括；
输入端，所述输入端一端与继电器K1的导通端连接，该导通端还并联有与所述输入端连接的热敏电阻NT1，所述继电器K1的线圈端输入一电压，所述输入端还依次通过电容CX1以及共模电感LF1连接有功率变换电路，所述功率变换电路用于输出所述电压，所述共模电感LF1的一侧绕组依次设有热敏电阻NT2，以及二极管D1，所述热敏电阻NT2并联有电阻R1，所述二极管D1的输出端通过电容EC1接地，所述二极管D1还与变压器T1的N1绕组连接，所述变压器T1的N2绕组接收所述电压，且所述电压通过电容EC2接地。
2.根据权利要求1所述的一种低温启动及快速关机电路，其特征在于：还包括主控U1，所述主控U1连接有二极管D27，所述二极管D27分别通过电阻R3以及电容C2与N1绕组的一侧连接，N1绕组的另一侧与所述主控U1连接。
3.根据权利要求2所述的一种低温启动及快速关机电路，其特征在于：所述主控U1的FB端通过电阻R158与N2绕组连接，所述电阻R158通过电阻R163接地，所述主控U1的CS端通过电阻R165接地。
4.根据权利要求3所述的一种低温启动及快速关机电路，其特征在于：所述输入端连接有保险丝F1。
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