CN120282335A - 待机节能控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提出待机节能控制装置。该装置包括：驱动信号产生电路，与开关电路连接；缓启动供电电路，与稳压电路、单向开关电路和电源电路的电源输入端口连接；稳压电路，一端与缓启动供电电路连接，另一端与开关电路和单向开关电路连接；开关电路，一端与驱动信号产生电路连接，一端与稳压电路连接，还有一端与单向开关电路连接；单向开关电路，一端与开关电路和稳压电路连接，另一端与电源电路的电源输入端口连接。本发明实施例实现了对频闪补光灯的电源电路的待机节能控制，降低了频闪补光灯的待机功耗。

Description

待机节能控制装置

技术领域

本发明涉及电路技术领域，尤其涉及用于频闪补光灯的电源电路的待机节能控制装置。

背景技术

目前，LED（Light-Emitting Diode，发光二极管）频闪补光灯在很多场景得到了应用，它在光线不足时采用特定的光给抓拍机补光，以补足光线。LED频闪补光灯在白天基本不用给抓拍机补光，每天接近12小时都是处于待机状态，而目前LED频闪补光灯的待机功耗在2~3W（瓦），造成电能批量浪费。

发明内容

本发明实施例提出待机节能控制装置，以降低频闪补光灯在待机状态下的功耗。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：

一种待机节能控制装置，该装置包括：驱动信号产生电路、缓启动供电电路、稳压电路、开关电路和单向开关电路，其中：

驱动信号产生电路，与开关电路连接；

缓启动供电电路，与稳压电路、单向开关电路和电源电路的电源输入端口连接；其中，电源电路为频闪补光灯的电源电路；

稳压电路，一端与缓启动供电电路连接，另一端与开关电路和单向开关电路连接；

开关电路包括：第一MOS管、第三电阻和第三电容，其中：第一MOS管的漏极连接稳压电路和单向开关电路，栅极连接驱动信号产生电路，源极接地；第三电阻和第三电容都并联在第一MOS管的栅极和源极之间；

单向开关电路包括：第一二极管和晶闸管，其中：第一二极管的正极连接电源电路的电源输入端口，负极连接晶闸管的阳极；晶闸管的阳极连接第一二极管的负极，门级连接稳压电路和开关电路，阴极接地；

当驱动信号产生电路不输出任何信号时，开关电路断开，且缓启动供电电路持续向稳压电路、单向开关电路、以及电源电路的电源输入端口输出电流，单向开关电路导通，并使得电源电路的电源输入端口的电压始终低于电源电路的工作电压，实现待机节能功能。

当驱动信号产生电路输出驱动信号时，开关电路导通，且缓启动供电电路持续向稳压电路、单向开关电路、以及电源电路的电源输入端口输出电流，单向开关电路断开，使得电源电路的电源输入端口的电压达到电源电路的工作电压，从而电源电路启动并进入工作状态。

所述缓启动供电电路包括：直流电源、第一电阻和第一电容，其中：

第一电阻的一端连接直流电源，另一端连接稳压电路、单向开关电路、第一电容的正极和电源电路的电源输入端口；

第一电容的正极连接电源电路的电源输入端口，负极接地。

所述稳压电路包括：第二电阻、第二电容和稳压器件，其中：

第二电阻的一端连接电源电路的电源输入端口，另一端连接第二电容的正极和稳压器件的负极；

第二电容的正极连接稳压器件的负极，第二电容的负极接地；

稳压器件的负极连接第二电容的正极，稳压器件的正极连接开关电路和单向开关电路。

所述开关电路进一步包括：第二二极管、第四电阻和第五电阻，其中：

第二二极管串联在驱动信号产生电路和第一MOS管的栅极之间，且第二二极管的正极连接驱动信号产生电路，第二二极管的负极连接第一MOS管的栅极；

第四电阻串联在驱动信号产生电路和第一MOS管的栅极之间；

第五电阻串联在稳压电路与第一MOS管的漏极之间。

所述单向开关电路进一步包括：第三二极管、第四二极管、第六电阻和第七电阻，其中：

第三二极管串联在电源电路的工作端口和晶闸管的阳极之间，其中，第三二极管的正极连接电源电路的工作端口，负极连接晶闸管的阳极；

第四二极管串联在稳压电路与晶闸管的门极之间，且第四二极管的正极连接稳压电路和开关电路，负极连接晶闸管的门极；

第六电阻的一端连接晶闸管的门极，另一端接地；

第七电阻串联在电源电路的电源输入端口和第一二极管的负极之间。

所述装置进一步包括：同步驱动电路，且，所述同步驱动电路包括：第八电阻和第一三极管，其中：第八电阻串联在驱动信号产生电路的正输出端和第一三极管的基极之间；第一三极管的基极连接第八电阻，集电极连接稳压电路，发射极连接开关电路；

或者，所述同步驱动电路包括：第八电阻和第二MOS管，其中：第八电阻串联在驱动信号产生电路的正输出端和第二MOS管的栅极之间；第二MOS管的栅极连接第八电阻，漏极连接稳压电路，源极连接开关电路。

所述同步驱动电路进一步包括：第五二极管，其中，第五二极管串联在驱动信号产生电路的正输出端和第八电阻之间，且，第五二极管的正极连接驱动信号产生电路的正输出端，第五二极管的负极连接第八电阻。

所述装置进一步包括：隔离驱动电路，且，

所述隔离驱动电路包括：第九电阻和单向光耦，其中：

第九电阻串联在驱动信号产生电路的正输出端和单向光耦的原边的正极之间；

单向光耦的原边的正极连接第九电阻，原边的负极连接驱动信号产生电路的负输出端，副边的集电极连接稳压电路，副边的发射极连接开关电路。

所述隔离驱动电路进一步包括：第六二极管，且，第六二极管串联在驱动信号产生电路的负输出端和单向光耦的原边的负极之间，其中，第六二极管的正极连接单向光耦的原边的负极，第六二极管的负极连接隔离驱动电路的负输出端。

所述驱动信号产生电路为脉宽调制信号产生电路。

所述装置进一步包括：同步驱动电路，且，

所述同步驱动电路包括：第十电阻和第二三极管，其中：第十电阻串联在第二三极管的基极和稳压电路之间；第二三极管的基极连接驱动信号产生电路和第十电阻的一端，集电极连接第十电阻的另一端和稳压电路，发射极连接开关电路；

或者，所述同步驱动电路包括：第十电阻和第三MOS管，其中：第十电阻串联在第三MOS管的栅极和稳压电路之间；第三MOS管的栅极连接驱动信号产生电路和第十电阻的一端，漏极连接第十电阻的另一端和稳压电路，源极连接开关电路。

所述驱动信号产生电路为光感传感器。

上述实施例中，通过增加驱动信号产生电路、稳压电路、开关电路和单向开关电路，且，开关电路包括：第一MOS管、第三电阻和第三电容，单向开关电路包括：第一二极管和晶闸管，实现了对频闪补光灯的电源电路的待机节能控制，降低了频闪补光灯的待机功耗。

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，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图；

图2为本发明另一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图；

图3为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图；

图4为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图；

图5为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图；

图6为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图；

图7为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图；

图8为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图；

图9为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图；

图10为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图；

图11为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图。

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做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。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等（如果存在）是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

图1为本发明一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图。如图1所示，该装置主要包括：驱动信号产生电路、缓启动供电电路、稳压电路、开关电路和单向开关电路，其中：

一）驱动信号产生电路

与开关电路连接。用于：产生驱动信号并输出到开关电路。

二）缓启动供电电路

与稳压电路、单向开关电路和电源电路的电源输入端口连接。用于：为稳压电路、单向开关电路和电源电路供电。

电源电路即位于被控设备内部的电源电路。被控设备如：频闪补光灯，具体地如：LED频闪补光灯。电源电路一般是开关电源的控制芯片和其外围硬件构成的电路。

三）稳压电路

一端与缓启动供电电路连接，另一端与开关电路和单向开关电路连接。用于：根据缓启动供电电路输入的电流进行稳压控制，从而为开关电路提供稳定的驱动电压，并为单向开关电路提供电流。

四）开关电路

一端与驱动信号产生电路连接，一端与稳压电路连接，还有一端与单向开关电路连接。用于：根据驱动信号产生电路输入的驱动信号和稳压电路提供的驱动电压，进行断开或导通，从而控制单向开关电路导通或断开。

其中，开关电路的具体结构可如图2所示，即开关电路包括：第一MOS管（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）Q1、第三电阻R3和第三电容C3，其中：Q1的漏极连接稳压电路和单向开关电路，栅极连接驱动信号产生电路，源极接地；R3和C3都并联在Q1的栅极和源极之间，R3是Q1的栅源极的偏置电阻，C3是储能电容，R5是Q1的漏极电流的限流电阻。

五）单向开关电路

一端与开关电路和稳压电路连接，另一端与电源电路的电源输入端口连接。用于：根据开关电路的开关状态和稳压电路输入的电流进行导通或断开，从而控制电源电路的电源电压，使得电源电路进入待机节能或工作状态。

其中，单向开关电路的具体结构可如图2所示，即单向开关电路包括：第一二极管D1和晶闸管Q2，其中：D1的正极连接V_CC，负极连接Q2的阳极；Q2的阳极连接D1的负极，门级连接稳压电路和开关电路，阴极接地。D1、Q2构成短路控制1通道，以控制电源电路的V_CC端口，在待机节能控制时将电源电路的V_CC端口的电压拉低以使电源芯片因欠压不工作。

图1所示装置通过如下过程实现对电源电路的待机节能和启动工作控制：

一、待机节能控制

当要让电源电路进入待机节能状态时，先控制驱动信号产生电路不输出任何信号，则无电流进入开关电路，开关电路断开，且缓启动供电电路持续向稳压电路、单向开关电路、以及电源电路的电源输入端口输出电流，单向开关电路导通，并使得电源电路的电源输入端口的电压始终低于电源电路的工作电压，实现待机节能功能。

二、启动工作控制

当要让电源电路启动进入工作状态时，先控制驱动信号产生电路输出驱动信号，则开关电路导通，且缓启动供电电路持续向稳压电路、单向开关电路、以及电源电路的电源输入端口输出电流，单向开关电路断开，使得电源电路的电源输入端口的电压达到电源电路的工作电压，从而电源电路启动并进入工作状态。

上述实施例中，通过增加驱动信号产生电路、稳压电路、开关电路和单向开关电路，且，开关电路包括：第一MOS管、第三电阻和第三电容，单向开关电路包括：第一二极管和晶闸管，实现了对被控设备（如：频闪补光灯）的电源电路的待机节能和启动工作控制，降低了被控设备（如：频闪补光灯）的待机功耗。

图2为本发明另一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图。如图2所示：

一）缓启动供电电路包括：直流电源V_DC、第一电阻R1和第一电容C1，其中：

R1的一端连接V_DC，另一端连接稳压电路、单向开关电路、C1的正极和电源电路的电源输入端口V_CC，R1的阻值一般选择500~1000kΩ（千欧）；

C1的正极连接V_CC，负极接地。

V_DC可以是交流电压通过整流桥后的直流电压，也可以是直流电压。

二）稳压电路包括：第二电阻R2、第二电容C2和稳压器件ZD1，其中：

R2的一端连接V_CC，另一端连接C2的正极和ZD1的负极；

C2的正极连接ZD1的负极，C2的负极接地；

ZD1的负极连接C2的正极，ZD1的正极连接开关电路和单向开关电路。

一可选实施例中，ZD1可采用稳压二极管。

三）开关电路包括：第一MOS管（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）Q1、第三电阻R3和第三电容C3，其中：

Q1的漏极连接稳压电路和单向开关电路，栅极连接驱动信号产生电路，源极接地；

R3和C3都并联在Q1的栅极和源极之间，R3是Q1的栅源极的偏置电阻，C3是储能电容，R5是Q1的漏极电流的限流电阻。

四）单向开关电路包括：第一二极管D1和晶闸管Q2，其中：

D1的正极连接V_CC，负极连接Q2的阳极；

Q2的阳极连接D1的负极，门级连接稳压电路和开关电路，阴极接地。

D1、Q2构成短路控制1通道，以控制电源电路的V_CC端口，在待机节能控制时将电源电路的V_CC端口的电压拉低以使电源芯片因欠压不工作。

图2所示装置通过如下过程实现对电源电路的待机节能和启动工作控制：

一、待机节能控制

当要让电源电路进入待机状态时，先控制驱动信号产生电路不输出任何信号，则无电流进入开关电路，开关电路断开；

因直流电源V_DC持续存在直流电压，一般为80~500V（伏特）之间，直流电流流过R1和R2，分别缓慢给C1和C2充电，其中，ZD1的稳压电压比C1两端电压要小得多，一般地，C1两端电压在0~16V之间变化，而ZD1的稳压电压一般在7~10V，则C2两端电压稳定后在7~10V之间，且C1的容量远大于C2的容量，R1的阻值远大于R2的阻值，则随着C2两端电压上升到ZD1的钳位电压，C2两端电压不再上升，此时，ZD1从不导通变为导通，且，随着C1两端电压的上升，R2两端电压是C1与C2两端电压之差，随着该电压差的增大，流过R2的电流也增大，该电流同时流过ZD1和Q2的门极，当流过Q2门极的电流增大，且达到Q2的最小触发电流阈值时，且C1两端电压V_CC还是低于电源电路的工作电压，电源电路仍然保持不工作状态，Q2导通，Q2的阳极拉低到0V，通过D1通道给电源电路的V_CC快速放电，把V_CC拉低，当V_CC拉低到足够低，导致流过Q2的阳极的电流小于Q2的擎住电流，Q2会断开，让C1和C2两端电压重新被R1、R2缓慢充电，则重复上述过程。在整个阶段，电源电路的V_CC因始终低于电源电路的工作电压，电源电路始终保持不工作状态，电源电路的功耗非常低。

二、关闭待机节能功能，即让电源电路启动并正常工作的控制

当要让电源电路关闭待机节能状态并启动进入正常工作状态时，先控制驱动信号产生电路输出具有持续占空比的方波信号，一般地，该方波信号的高电平在4~20V；

V_DC输出的直流电流持续通过R1、R2，分别给C1、C2充电。

具有持续的占空比的方波信号由于周期性地在高、低电平之间切换，因此，有周期性的电流给C3充电，其中，C3的容量较大，一般为1~10µf（微法），R3的阻值一般取1~10MΩ（兆欧），R3给C3放电电流非常缓慢，经过较少的几个周期后，Q1的栅源极电压快速上升到开启阈值电压，Q1导通，且Q1会保持较长时间持续导通，使Q1的漏极电压保持为0V，一般Q1的开启阈值电压为3V~4V，也就是C2的电压缓慢上升到3V~4V左右时，Q1导通，Q1的漏极电压保持为0V，则Q2无门极驱动电流，也就是流入Q2的门极触发电流为0A（安培）,则Q2一直保持断开状态，然后C1被R1持续充电达到电源电路的工作电压值，一般电源电路的工作电压为16V~18V。然后电源电路可以正常启动和工作，即关闭了待机节能的功能。

可见，通过图2所示装置可以控制电源电路的待机节能和启动工作，在待机节能的模式下，可以大幅度地降低电源电路的待机功耗，一般可以将待机功耗从2~5W（瓦特）下降到0.1~0.2W以内。

图3为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图。如图3所示，其装置与图2所示装置相比：

一）开关电路进一步包括：第二二极管D2

其中，D2串联在驱动信号产生电路和Q1的栅极之间，且D2的正极连接驱动信号产生电路，D2的负极连接Q1的栅极。

D2的作用是：阻止电流从开关电路流入驱动信号产生电路。

二）单向开关电路进一步包括：第三二极管D3

其中，D3串联在电源电路的工作端口COMP和晶闸管Q2的阳极之间，具体地，D3的正极连接电源电路的COMP端口，负极连接Q2的阳极。

D3构成短路控制2通道，以在待机节能控制中控制电源电路的COMP端口，将电源电路的COMP端口的电压拉低，使电源芯片立即不工作。具体地，在对电源电路进行节能控制的过程中，当Q2导通从而使得Q2的阳极电压被拉低到0V时，通过D3将电源电路的COMP端口的电压拉低，使电源电路立即停止工作。

图4为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图。如图4所示，其装置与图2和图3所示装置相比：

一）开关电路进一步包括：第四电阻R4或/和第五电阻R5

其中，与图2所示装置相比，R4串联在驱动信号产生电路和Q1的栅极之间；与图3所示装置相比，R4串联在D2的负极与Q1的栅极之间。

R5串联在稳压电路与Q1的漏极之间，具体地，R5串联在ZD1的正极与Q1的漏极之间。

二）单向开关电路进一步包括：第四二极管D4或/和第六电阻R6或/和第七电阻R7，其中：

D4串联在稳压电路与Q2的门极之间，且D4的正极连接稳压电路和开关电路，负极连接Q2的门极；具体地，D4串联在ZD1的正极与Q2的门极之间；

R6的一端连接Q2的门极，另一端接地，R6是Q2的门极和阴极的放电电阻；

R7串联在V_CC端口与D1的负极之间。

D4可以提高使Q2的导通的电压阈值，例如Q2的原门极使能电压是0.4V，通过让D4串联在Q2的门极电路中，Q2的门极使能电压可提升到1V左右。

图4所示装置通过如下过程实现对电源电路的待机节能和启动工作控制：

一、待机节能控制

当要让电源电路进入待机节能状态时，先控制驱动信号产生电路不输出任何信号，则无电流进入开关电路，开关电路断开；

因直流电源V_DC持续存在直流电压，一般为80~500V（伏特）之间，直流电流流过R1和R2，分别缓慢给C1和C2充电，其中，ZD1的稳压电压比C1两端电压要小得多，一般地，C1两端电压在0~16V之间变化，而ZD1的稳压电压一般在7~10V，则C2两端电压稳定后在7~10V之间，且C1的容量远大于C2的容量，R1的阻值远大于R2的阻值，则随着C2两端电压上升到ZD1的钳位电压，C2两端电压不再上升，此时，ZD1从不导通变为导通，且，随着C1两端电压的上升，R2两端电压是C1与C2两端电压之差，随着该电压差的增大，流过R2的电流也增大，该电流依次流过ZD1、D4和Q2的门极，当流过Q2门极的电流增大，且达到Q2的最小触发电流阈值时，且C1两端的电压V_CC还是低于电源电路的工作电压，电源电路仍然保持不工作状态，Q2导通，Q2的阳极拉低到0V，通过D3将电源电路的COMP脚拉低，使电源电路立即停止工作，同时，通过D1通道给电源电路的V_CC快速放电，把V_CC拉低，当V_CC拉低到足够低，导致流过Q2的阳极的电流小于Q2的擎住电流，Q2会断开，让C1和C2两端电压重新被R1、R2缓慢充电，则重复上述过程。其中，R7是限流电阻，可以避免过大电流流过Q2而造成Q2损坏。在整个阶段，电源电路的V_CC因始终低于电源电路的工作电压，电源电路始终保持不工作状态，电源电路的功耗非常低。

二、关闭待机节能功能，即让电源电路启动并正常工作的控制

当要让电源电路关闭待机节能状态并启动进入正常工作状态时，先控制驱动信号产生电路输出具有持续占空比的方波信号，一般地，该方波信号的高电平在4~20V；

V_DC输出的直流电流持续通过R1、R2，分别给C1、C2充电。

具有持续的占空比的方波信号由于周期性地在高、低电平之间切换，因此，有周期性的电流流过D2、R4给C3充电，其中，C3的容量较大，一般为1~10µf（微法），R4的阻值一般取10~20Ω（欧姆），R3的阻值一般取1~10MΩ（兆欧），电流通过R4给C3快速充电，但R3给C3放电电流非常缓慢，经过较少的几个周期后，Q1的栅源极电压快速上升到开启阈值电压，Q1导通，且Q1会保持较长时间持续导通，使Q1的漏极电压保持为0V，一般Q1的开启阈值电压为3V~4V，也就是C2的电压缓慢上升到3V~4V左右时，Q1导通，Q1的漏极电压保持为0V，D4不导通，则Q2无门极驱动电流，也就是流入Q2的门极触发电流为0A（安培）,则Q2一直保持断开状态，然后C1被R1持续充电达到电源电路的工作电压值，一般电源电路的工作电压为16V~18V。然后电源电路可以正常启动和工作，即关闭了待机节能的功能。

可见，通过图4所示装置可以控制电源电路的待机节能和启动工作，在待机节能的功能模式下，可以大幅度地降低电源电路的待机功耗，一般可以将待机功耗从2~5W（瓦特）下降到0.1~0.2W以内。

图5为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图。如图5所示，其装置与图1所示装置相比，增加了同步驱动电路，其中：

同步驱动电路的一端连接驱动信号产生电路，一端连接稳压电路，还有一端连接开关电路。用于：根据驱动信号产生电路输出的驱动信号和稳压电路输出的电压，进行导通或断开，从而控制开关电路断开或导通。

图6为本发明又一实施例提供的节能控制装置的结构示意图。如图6所示，同步驱动电路至少包括：第八电阻R8和第一三极管Q3，其中：

R8串联在驱动信号产生电路的正输出端与Q3的基极之间，此时，驱动信号产生电路的负极接地，R8是Q3的基极限流电阻；

Q3的基极连接R8；Q3的集电极连接稳压电路，如图6所示，Q3的集电极连接稳压电路中的C2；Q3的发射极连接开关电路，如图6所示，Q3的发射极连接开关电路中的D2的正极。Q3可采用NPN三极管。

在实际应用中，Q3也可以是第二MOS管。此时，R8串联在驱动信号产生电路的正输出端与Q3的栅极之间，驱动信号产生电路的负极接地，R8是Q3的栅极限流电阻；Q3的栅极连接R8；Q3的漏极连接稳压电路，具体地，Q3的漏极连接稳压电路中的C2；Q3的源极连接开关电路，具体地，Q3的源极连接开关电路中的D2的正极。

如图6所示，同步驱动电路还可包括：第五二极管D5，其中，D5串联在驱动信号产生电路的正输出端和R8之间，具体地，D5的正极连接驱动信号产生电路的正输出端，负极连接R8。

在图6所示的装置中，同步驱动电路的作用如下：

一）在待机节能控制过程中，由于驱动信号产生电路无任何信号输出，即正、负输出端口之间的电压为0V，因此，Q3的基极无电流，Q3断开，从而无电流流过D2、R4和C3，则Q1的栅源电压为0V，Q1的漏源极断开，后续过程同图4所示装置。

二）在关闭待机节能状态并启动工作的过程中，由于驱动信号产生电路输出具有持续占空比的方波信号，此时Q3的基极周期性地有、无电流，Q3周期性地开、关，Q3的集电极电流是Q3基极电流的放大电流，一般是数十倍~数百倍的关系，因此，有周期性的电流流过D2、R4给C3充电，后续过程同图4所示装置。

图7为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图。如图7所示，其装置与图1所示装置相比，增加了隔离驱动电路，其中：

隔离驱动电路的一端连接驱动信号产生电路，一端连接稳压电路，还有一端连接开关电路，用于：根据驱动信号产生电路输出的驱动信号和稳压电路输出的电压，进行导通或断开，从而控制开关电路导通或断开。

图8为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图。如图8所示，隔离驱动电路至少包括：第九电阻R9和单向光耦OP1，其中：

R9串联在驱动信号产生电路的正输出端和OP1的原边的正极之间，R9是OP1正向电流的限流电阻；

OP1的原边的正极连接R9，原边的负极连接驱动信号产生电路的负输出端，副边的集电极连接稳压电路，副边的发射极连接开关电路；如图8所示，OP1的副边的集电极连接稳压电路中的C2的正极，副边的发射极连接开关电路中的D2的正极。

如图8所示，隔离驱动电路还可包括：第六二极管D6，其中，D6串联在驱动信号产生电路的负输出端和OP1的原边的负极之间，具体地，D6的正极连接OP1的原边的负极，D6的负极连接隔离驱动电路的负输出端。D6用于阻止OP1的原边电流流入驱动信号产生电路。D6的作用是：防止隔离驱动电路的R8和OP1的原边的负极与驱动信号产生电路的正、负输出端反接而对OP1造成损坏。

在图8所示的装置中，隔离驱动电路的作用如下：

一）在待机节能控制过程中，由于驱动信号产生电路无任何信号输出，即正、负输出端之间的电压为0V，因此，OP1的原边无电流，则OP1的副边无电流，从而无电流流过D2、R4和C3，则Q1的栅源电压为0V，Q1的漏源极断开，后续过程同图4所示装置。

二）在关闭待机节能状态并启动工作的过程中，由于驱动信号产生电路输出具有持续占空比的方波信号，此时OP1的原边周期性地有、无电流，OP1的副边周期性地有、无电流，因此，有周期性的电流流过D2、R4给C3充电，后续过程同图4所示装置。

图9为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图。如图9所示，其装置与图1所示装置相比，增加了隔离驱动电路和同步驱动电路，其中：

隔离驱动电路的一端连接驱动信号产生电路，另一端连接同步驱动电路；同步驱动电路一端连接隔离驱动电路，一端连接稳压电路，还有一端连接开关电路。

隔离驱动电路用于：根据驱动信号产生电路输出的驱动信号，进行导通或断开，从而控制同步驱动电路导通或断开。

同步驱动电路用于：根据隔离驱动电路输出的电流和稳压电路输出的电压，进行导通或断开，从而控制开关电路导通或断开。

图10为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图。如图10所示：隔离驱动电路至少包括：第九电阻R9和单向光耦OP1，同步驱动电路包括：第八电阻R8和第一三极管Q3，其中：

R9串联在驱动信号产生电路的正输出端和OP1的原边的正极之间；

OP1的原边的正极连接R9，原边的负极连接驱动信号产生电路的负输出端，副边的集电极连接Q3的集电极，副边的发射极连接R8；

R8串联在隔离驱动电路中的OP1的副边的发射极与Q3的基极之间；

Q3的基极连接R8，集电极连接OP1的副边的集电极和稳压电路中的C2的正极；Q3的发射极连接开关电路中的D2的正极。

隔离驱动电路进一步包括：第六二极管D6，且，D6串联在驱动信号产生电路的负输出端和OP1的原边的负极之间，其中，D6的正极连接OP1的原边的负极，D6的负极连接隔离驱动电路的负输出端。

在图10所示的装置中，隔离驱动电路和同步驱动电路的作用如下：

一）在待机节能控制过程中，由于驱动信号产生电路无任何信号输出，即正、负输出端之间的电压为0V，因此，OP1的原边无电流，则OP1的副边无电流，从而Q3的基极无电流，则Q3断开，从而无电流流过D2、R4和C3，则Q1的栅源电压为0V，Q1的漏源极断开，后续过程同图4所示装置。

二）在关闭待机节能状态并启动工作的过程中，由于驱动信号产生电路输出具有持续占空比的方波信号，此时OP1的原边周期性地有、无电流，OP1的副边周期性地有、无电流，则Q3的基极周期性地有、无电流，Q3周期性地开、关，Q3的集电极电流是Q3基极电流的放大电流，一般是数十倍~数百倍的关系，因此，有周期性的电流流过D2、R4给C3充电，后续过程同图4所示装置。

图1~10所示装置中的驱动信号产生电路可以为：PWM（Pulse Width Modulation，脉宽调制信号）产生电路。本发明实施例中，允许较宽的波动频率和较大范围变化占空比的方波的控制信号，频率范围一般为1Hz~20kHz（千赫），占空比范围一般为0.5%~99.9%。

图11为本发明又一实施例提供的待机节能控制装置的结构示意图，该实施例给出了图5所示装置中的同步驱动电路的另一种结构。如图11所示，同步驱动电路包括：第十电阻R10和第二三极管Q4，其中：

R10串联在Q4的基极和稳压电路之间，具体地，如图11所示，R10串联在Q4的基极和稳压电路中的C2的正极之间，R10是Q4的基极限流电阻；

Q4的基极连接R10的一端和驱动信号产生电路的正输出端，集电极连接R10的另一端和稳压电路（具体为稳压电路中的C2的正极），发射极连接开关电路（具体为开关电路中的D2的正极）。

在实际应用中，Q4也可以是第三MOS管。此时，R10串联在Q4的栅极和稳压电路之间，具体地，R10串联在Q4的栅极和稳压电路中的C2的正极之间，R10是Q4的栅极限流电阻；Q4的栅极连接R10的一端和驱动信号产生电路的正输出端，漏极连接R10的另一端和稳压电路（具体为稳压电路中的C2的正极），源极连接开关电路（具体为开关电路中的D2的正极）。

图11中的驱动信号产生电路可为光感传感器，例如IOS1器件，其中，IOS1器件的发射极即为驱动信号产生电路的正输出端，发射极为驱动信号产生电路的负输出端。

在图11所示的装置中，同步驱动电路的作用如下：

一）待机节能控制过程

当外部光照亮度较高的条件下，IOS1器件检测到亮光，IOS1导通，IOS1的集电极有电流流过，IOS1的集电极对地的阻抗从无穷大，变成比较小的阻值，导致IOS1的集电极对地的电压小于1.2V左右，则Q4断开，从而无电流流过D2、R4和C3，则Q1的栅源电压为0V，Q1的漏源极断开，后续过程同图4所示装置。

二）关闭待机节能状态并启动工作的控制过程

当外部光照亮度较暗的条件下，IOS1器件检测到微光或者无光，IOS1断开，IOS1的集电极没有电流流过，IOS1的集电极对地的阻抗变成从无穷大，电流通过R10流入Q4的基极，则Q4导通，从而有电流流过D2、R4给C3充电，后续过程同图4所示装置。

本发明实施例的有益技术效果如下：

一、未采用任何精密器件，且缓启动供电电路可以是电源芯片自带的供电电路，无需额外的待机功耗，可以将电源电路整体的待机功耗从2~5W下降到0.1~0.2W以内，待机功率极低。

二、器件少且简单，成本低且参数设计简单。

三、当驱动信号采用PWM信号时，允许较宽的波动频率和较大范围变化占空比的方波的控制信号，频率范围一般为1Hz~20kHz，占空比范围一般为0.5%~99.9%。

本领域技术人员可以理解，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本申请中。特别地，在不脱离本申请精神和教导的情况下，本申请的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合，所有这些组合和/或结合均落入本申请公开的范围。

本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思路，并不用于限制本申请。对于本领域的技术人员来说，可以依据本发明的思路、精神和原则，在具体实施方式及应用范围上进行改变，其所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (13)

1.一种待机节能控制装置，其特征在于，该装置包括：驱动信号产生电路、缓启动供电电路、稳压电路、开关电路和单向开关电路，其中：

驱动信号产生电路，与开关电路连接；

缓启动供电电路，与稳压电路、单向开关电路和电源电路的电源输入端口连接；其中，电源电路为频闪补光灯的电源电路；

稳压电路，一端与缓启动供电电路连接，另一端与开关电路和单向开关电路连接；

开关电路包括：第一MOS管、第三电阻和第三电容，其中：第一MOS管的漏极连接稳压电路和单向开关电路，栅极连接驱动信号产生电路，源极接地；第三电阻和第三电容都并联在第一MOS管的栅极和源极之间；

单向开关电路包括：第一二极管和晶闸管，其中：第一二极管的正极连接电源电路的电源输入端口，负极连接晶闸管的阳极；晶闸管的阳极连接第一二极管的负极，门级连接稳压电路和开关电路，阴极接地；

当驱动信号产生电路不输出任何信号时，开关电路断开，且缓启动供电电路持续向稳压电路、单向开关电路、以及电源电路的电源输入端口输出电流，单向开关电路导通，并使得电源电路的电源输入端口的电压始终低于电源电路的工作电压，实现待机节能功能。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，当驱动信号产生电路输出驱动信号时，开关电路导通，且缓启动供电电路持续向稳压电路、单向开关电路、以及电源电路的电源输入端口输出电流，单向开关电路断开，使得电源电路的电源输入端口的电压达到电源电路的工作电压，从而电源电路启动并进入工作状态。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述缓启动供电电路包括：直流电源、第一电阻和第一电容，其中：

第一电阻的一端连接直流电源，另一端连接稳压电路、单向开关电路、第一电容的正极和电源电路的电源输入端口；

第一电容的正极连接电源电路的电源输入端口，负极接地。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述稳压电路包括：第二电阻、第二电容和稳压器件，其中：

第二电阻的一端连接电源电路的电源输入端口，另一端连接第二电容的正极和稳压器件的负极；

第二电容的正极连接稳压器件的负极，第二电容的负极接地；

稳压器件的负极连接第二电容的正极，稳压器件的正极连接开关电路和单向开关电路。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述开关电路进一步包括：第二二极管、第四电阻和第五电阻，其中：

第二二极管串联在驱动信号产生电路和第一MOS管的栅极之间，且第二二极管的正极连接驱动信号产生电路，第二二极管的负极连接第一MOS管的栅极；

第四电阻串联在驱动信号产生电路和第一MOS管的栅极之间；

第五电阻串联在稳压电路与第一MOS管的漏极之间。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述单向开关电路进一步包括：第三二极管、第四二极管、第六电阻和第七电阻，其中：

第三二极管串联在电源电路的工作端口和晶闸管的阳极之间，其中，第三二极管的正极连接电源电路的工作端口，负极连接晶闸管的阳极；

第四二极管串联在稳压电路与晶闸管的门极之间，且第四二极管的正极连接稳压电路和开关电路，负极连接晶闸管的门极；

第六电阻的一端连接晶闸管的门极，另一端接地；

第七电阻串联在电源电路的电源输入端口和第一二极管的负极之间。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：同步驱动电路，且，

所述同步驱动电路包括：第八电阻和第一三极管，其中：第八电阻串联在驱动信号产生电路的正输出端和第一三极管的基极之间；第一三极管的基极连接第八电阻，集电极连接稳压电路，发射极连接开关电路；

或者，所述同步驱动电路包括：第八电阻和第二MOS管，其中：第八电阻串联在驱动信号产生电路的正输出端和第二MOS管的栅极之间；第二MOS管的栅极连接第八电阻，漏极连接稳压电路，源极连接开关电路。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述同步驱动电路进一步包括：第五二极管，其中，第五二极管串联在驱动信号产生电路的正输出端和第八电阻之间，且，第五二极管的正极连接驱动信号产生电路的正输出端，第五二极管的负极连接第八电阻。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：隔离驱动电路，且，

所述隔离驱动电路包括：第九电阻和单向光耦，其中：

第九电阻串联在驱动信号产生电路的正输出端和单向光耦的原边的正极之间；

单向光耦的原边的正极连接第九电阻，原边的负极连接驱动信号产生电路的负输出端，副边的集电极连接稳压电路，副边的发射极连接开关电路。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述隔离驱动电路进一步包括：第六二极管，且，第六二极管串联在驱动信号产生电路的负输出端和单向光耦的原边的负极之间，其中，第六二极管的正极连接单向光耦的原边的负极，第六二极管的负极连接隔离驱动电路的负输出端。

11.根据权利要求1至10任一所述的装置，其特征在于，所述驱动信号产生电路为脉宽调制信号产生电路。

12.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：同步驱动电路，且，

所述同步驱动电路包括：第十电阻和第二三极管，其中：第十电阻串联在第二三极管的基极和稳压电路之间；第二三极管的基极连接驱动信号产生电路和第十电阻的一端，集电极连接第十电阻的另一端和稳压电路，发射极连接开关电路；

或者，所述同步驱动电路包括：第十电阻和第三MOS管，其中：第十电阻串联在第三MOS管的栅极和稳压电路之间；第三MOS管的栅极连接驱动信号产生电路和第十电阻的一端，漏极连接第十电阻的另一端和稳压电路，源极连接开关电路。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述驱动信号产生电路为光感传感器。