CN204090239U - 一种最大功率限制控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种最大功率限制控制电路，属开关电源技术领域，提供一种便于对电流与驱动的多对一模式的输出最大功率限制易于控制的一种最大功率限制控制电路。包括：功率地GND、电阻R1、电阻R2、电容C2、运算放大器、电阻R3、电容C3、一号连接点，二号连接点、三号连接点、基准电压端Vref和后继输出电路；功率地GND、电容C2的一端和电阻R1的一端分别连接在一号连接点上；电容C2的另一端、电阻R2的另一端、电阻R3的一端和运算放大器的正极输入端分别连接在二号连接点上；电阻R1与电阻R2连接；电阻R3与电容C3连接，运算放大器的负极输入端连接在基准电压端上，电容C3的另一端、运算放大器的输出端和后继输出电路分别连接在三号连接点上。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关电源技术领域，尤其涉及一种最大功率限制控制电路。
背景技术
在这个提倡节能的时代，照明技术也在不断的变革，如今LED已经正在向主流照明前进，同时对LED照明的核心部件LED驱动器的要求也越来越高。LED驱动器也从之前的一个电流对应一款驱动的多样化分散模式向多款电流型号要求集中于一款驱动就能实现同一功率等级多种电流的模式。即电流与驱动从一对一模式向多对一模式转化。但对于这种电流与驱动的多对一模式，目前对其输出的最大功率限制还比较困难。
实用新型内容
本实用新型是为了解决现有电流与驱动多对一模式的输出最大功率限制的还比较难于控制的不足，提供一种便于对电流与驱动的多对一模式的输出最大功率限制易于控制的一种最大功率限制控制电路。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种最大功率限制控制电路，包括：功率地GND、电阻R1、电阻R2、电容C2、运算放大器、电阻R3、电容C3、一号连接点，二号连接点、三号连接点、基准电压端Vref和后继输出电路；功率地GND连接在一号连接点上；电容C2的一端连接在一号连接点上，电容C2的另一端连接在二号连接点上；电阻R1的一端连接在一号连接点上，电阻R1的另一端连接在电阻R2的一端上；电阻R2的另一端连接在二号连接点上；电阻R3的一端连接在二号连接点上，电阻R3的另一端连接在电容C3的一端上，电容C3的另一端连接在三号连接点上；运算放大器的正极输入端IN+连接在二号连接点上，运算放大器的负极输入端IN-连接在基准电压端Vref上，运算放大器的输出端连接在三号连接点上，后继输出电路连接在三号连接点上。
电阻R1为信号采样电阻，检测流过电阻R1即主回路的电流，电阻R2和电容C2构成滤波器对电阻R1上的信号进行转化，将采样到的信号转化成平均值信号。信号比较转换电路中，运算放大器、电阻R3和电容C3构成一个比较器。电阻R3、电容C3构成积分电路。本方案在两级或多级的有源功率因数校正的线路中，有源功率因数校正提供一个不随输入电压变化而变化的恒定母线电压，通过采样有源功率因数校正后端主回路上的电流，从而计算出输出功率。由于母线电压是固定值，采样电流的平均值正比于输出功率，则采样电流平均值的变化可以直接反应输出功率的变化。用此电流采样信号，可实现最大功率控制。通过将采样电阻R1上电流经过由电阻R2和电容C2组成的RC滤波电路转化成平均值信号，然后通过信号转化模块处理信号，最后利用经过比较处理后的输出信号控制后级输出电路，从而实现最大功率控制。电阻R1为信号采样电阻，采样电阻R1上的电流信号，通过电阻R2和电容C2组成的滤波电路，得到一个电流平均值信号，然后通过信号比较处理电路，将采样信号与标准值比较，转换得到输出信号，以实现后面的最大功率控制。然后通过信号转换电路，得到一个可以控制后级输出电路的信号，控制后级输出电路的工作状态，控制方式可以是控制开关频率，占空比或者采样电路的基准电平等，实现最大功率的限制功能。在信号比较转换电路中，先进行一个信号比较，如果前级信号处理过来的信号大于设定的基准信号，说明输出功率超出设定的最大功率，则信号转换电路会输出高电平信号，如果前级信号处理过来的信号小于或等于设定的基准信号，说明输出功率没有超出设定的最大功率，信号转换电路不起作用，后级输出电路按当前工作状态继续工作。
作为优选，后继输出电路包括：电阻R4、电阻R5、信号地SGND、二极管D4、四号连接点和调光脚；电阻R4的一端连接在三号连接点上，电阻R4的另一端连接在四号连接点上，电阻R5的一端连接在四号连接点上，电阻R5的另一端连接在信号地SGND上；二极管D4的正极端连接在四号连接点上，二极管D4的负极端连接在调光脚上。
当输出信号是高电平，通过电阻R4、电阻R5分压得到一个电压信号，从而触发调光脚工作，并设定特定的脉冲宽度调制信号，控制电路按新的工作状态工作，实现最大功率控制，当输出信号低电平时不起作用，继续按当前工作状态工作；
作为优选，后继输出电路包括：电阻R4、电阻R5、信号地SGND、二极管D4、四号连接点和使能脚；电阻R4的一端连接在三号连接点上，电阻R4的另一端连接在四号连接点上，电阻R5的一端连接在四号连接点上，电阻R5的另一端连接在信号地SGND上；二极管D4的正极端连接在四号连接点上，二极管D4的负极端连接在使能脚上。
当输出信号是高电平，通过电阻R4、电阻R5分压得到一个电压信号，从而触发使能脚工作，控制电路按新的工作状态工作，实现最大功率控制，当输出信号低电平时不起作用，继续按当前工作状态工作；
作为优选，后继输出电路包括：电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C7、电容C8、信号地SGND、三极管Q1、三极管Q2、五号连接点、六号连接点、七号连接点、八号连接点和供电脚；电阻R6的一端连接在三号连接点上，电阻R6的另一端连接在七号连接点上；电阻R8的一端连接在七号连接点上，电阻R8的另一端连接在八号连接点上；电容C8的一端连接在七号连接点上，电容C8的另一端连接在八号连接点上；三极管Q2的基极连接在七号连接点上，三极管Q2的发射极连接在八号连接点上，三极管Q2的集电极连接在六号连接点上；信号地SGND连接在八号连接点上；三极管Q1的基极连接在六号连接点上，三极管Q1的发射极连接在五号连接点上，三极管Q1的集电极连接在七号连接点上；电阻R7的一端连接在五号连接点上，电阻R7的另一端连接在六号连接点上，电容C7的一端连接在五号连接点上，电容C7的另一端连接在六号连接点上，供电脚连接在五号连接点上。
当输出信号是高电平，三极管Q2导通，进一步导致三极管Q1导通，从而将供电脚的电压拉低，即供电脚掉电，关闭芯片工作，而且三极管Q1，三极管Q2组成的复合管具有自锁功能，实现最大功率控制，当输出信号低电平时不起作用，继续按当前工作状态工作；
本实用新型能达到如下效果：
1、本实用新型通过信号处理电路将采样电阻R1上电流经过由电阻R2和电容C2组成的RC滤波电路转化成平均值信号，然后通过信号转化模块处理信号，最后利用经过比较处理后的输出信号控制后级输出电路，从而实现最大功率控制。
2、本实用新型便于对电流与驱动的多对一模式的输出最大功率限制易于控制。
3、本实用新型结构简单，可靠性好。
附图说明
图1本实用新型信号采样转换输出电路的一种原理连接结构示意图
图2本实用新型后继输出电路实现调光脚时的一种最大功率控制控电路原理连接结构示意图。
图3本实用新型后继输出电路实现使能脚时的一种最大功率控制控电路原理连接结构示意图。
图4本实用新型后继输出电路实现供电脚时的一种最大功率控制控电路原理连接结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：一种最大功率限制控制电路，参见图1所示，包括：功率地GND、电阻R1、电阻R2、电容C2、运算放大器、电阻R3、电容C3、一号连接点(11)，二号连接点(22)、三号连接点(33)、基准电压端Vref和后继输出电路；功率地GND连接在一号连接点上；电容C2的一端连接在一号连接点上，电容C2的另一端连接在二号连接点上；电阻R1的一端连接在一号连接点上，电阻R1的另一端连接在电阻R2的一端上；电阻R2的另一端连接在二号连接点上；电阻R3的一端连接在二号连接点上，电阻R3的另一端连接在电容C3的一端上，电容C3的另一端连接在三号连接点上；运算放大器的正极输入端IN+连接在二号连接点上，运算放大器的负极输入端IN-连接在基准电压端Vref上，运算放大器的输出端连接在三号连接点上，后继输出电路连接在三号连接点上。
电阻R1为信号采样电阻，检测流过电阻R1即主回路的电流，电阻R2和电容C2构成滤波器对电阻R1上的信号进行转化，将采样到的信号转化成平均值信号。信号比较转换电路中，运算放大器、电阻R3和电容C3构成一个比较器。电阻R3、电容C3构成积分电路。本方案在两级或多级的有源功率因数校正的线路中，有源功率因数校正提供一个不随输入电压变化而变化的恒定母线电压，通过采样有源功率因数校正后端主回路上的电流，从而计算出输出功率。由于母线电压是固定值，采样电流的平均值正比于输出功率，则采样电流平均值的变化可以直接反应输出功率的变化。用此电流采样信号，可实现最大功率控制。通过将采样电阻R1上电流经过由电阻R2和电容C2组成的RC滤波电路转化成平均值信号，然后通过信号转化模块处理信号，最后利用经过比较处理后的输出信号控制后级输出电路，从而实现最大功率控制。电阻R1为信号采样电阻，采样电阻R1上的电流信号，通过电阻R2和电容C2组成的滤波电路，得到一个电流平均值信号，然后通过信号比较处理电路，将采样信号与标准值比较，转换得到输出信号，以实现后面的最大功率控制。然后通过信号转换电路，得到一个可以控制后级输出电路的信号，控制后级输出电路的工作状态，控制方式可以是控制开关频率，占空比或者采样电路的基准电平等，实现最大功率的限制功能。在信号比较转换电路中，先进行一个信号比较，如果前级信号处理过来的信号大于设定的基准信号，说明输出功率超出设定的最大功率，则信号转换电路会输出高电平信号，如果前级信号处理过来的信号小于或等于设定的基准信号，说明输出功率没有超出设定的最大功率，信号转换电路不起作用，后级输出电路按当前工作状态继续工作。
例2，参见图1、图2所示，例2是把例1的后继输出电路的一个具体化，具体为，后继输出电路包括：电阻R4、电阻R5、信号地SGND、二极管D4、四号连接点(44)和调光脚；电阻R4的一端连接在三号连接点上，电阻R4的另一端连接在四号连接点上，电阻R5的一端连接在四号连接点上，电阻R5的另一端连接在信号地SGND上；二极管D4的正极端连接在四号连接点上，二极管D4的负极端连接在调光脚上。
当输出信号是高电平，通过电阻R4、电阻R5分压得到一个电压信号，从而触发调光脚工作，并设定特定的脉冲宽度调制信号，控制电路按新的工作状态工作，实现最大功率控制，当输出信号低电平时不起作用，继续按当前工作状态工作；
例3，参见图1、图2、图3所示，例3与例2的不同在于把后继输出电路中的调光脚换成使能脚，其它与例2完全一样。当输出信号是高电平，通过电阻R4、电阻R5分压得到一个电压信号，从而触发使能脚工作，控制电路按新的工作状态工作，实现最大功率控制，当输出信号低电平时不起作用，继续按当前工作状态工作；
例4，参见图1、图4所示，例4是把例1后继输出电路的另一个具体化，具体是后继输出电路包括：电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C7、电容C8、信号地SGND、三极管Q1、三极管Q2、五号连接点(55)、六号连接点(66)、七号连接点(77)、八号连接点(88)和供电脚；电阻R6的一端连接在三号连接点上，电阻R6的另一端连接在七号连接点上；电阻R8的一端连接在七号连接点上，电阻R8的另一端连接在八号连接点上；电容C8的一端连接在七号连接点上，电容C8的另一端连接在八号连接点上；三极管Q2的基极连接在七号连接点上，三极管Q2的发射极连接在八号连接点上，三极管Q2的集电极连接在六号连接点上；信号地SGND连接在八号连接点上；三极管Q1的基极连接在六号连接点上，三极管Q1的发射极连接在五号连接点上，三极管Q1的集电极连接在七号连接点上；电阻R7的一端连接在五号连接点上，电阻R7的另一端连接在六号连接点上，电容C7的一端连接在五号连接点上，电容C7的另一端连接在六号连接点上，供电脚连接在五号连接点上。
当输出信号是高电平，三极管Q2导通，进一步导致三极管Q1导通，从而将供电脚的电压拉低，即供电脚掉电，关闭芯片工作，而且三极管Q1，三极管Q2组成的复合管具有自锁功能，实现最大功率控制，当输出信号低电平时不起作用，继续按当前工作状态工作；
上面结合附图描述了本实用新型的实施方式，但实现时不受上述实施例限制，本领域普通技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变化或修改。
Claims (4)
1.一种最大功率限制控制电路，其特征在于，包括：功率地GND、电阻R1、电阻R2、电容C2、运算放大器、电阻R3、电容C3、一号连接点(11)，二号连接点(22)、三号连接点(33)、基准电压端Vref和后继输出电路；功率地GND连接在一号连接点上；电容C2的一端连接在一号连接点上，电容C2的另一端连接在二号连接点上；电阻R1的一端连接在一号连接点上，电阻R1的另一端连接在电阻R2的一端上；电阻R2的另一端连接在二号连接点上；电阻R3的一端连接在二号连接点上，电阻R3的另一端连接在电容C3的一端上，电容C3的另一端连接在三号连接点上；运算放大器的正极输入端IN+连接在二号连接点上，运算放大器的负极输入端IN一连接在基准电压端Vref上，运算放大器的输出端连接在三号连接点上，后继输出电路连接在三号连接点上。
2.根据权利要求1所述的一种最大功率限制控制电路，其特征在于，后继输出电路包括：电阻R4、电阻R5、信号地SGND、二极管D4、四号连接点(44)和调光脚；电阻R4的一端连接在三号连接点上，电阻R4的另一端连接在四号连接点上，电阻R5的一端连接在四号连接点上，电阻R5的另一端连接在信号地SGND上；二极管D4的正极端连接在四号连接点上，二极管D4的负极端连接在调光脚上。
3.根据权利要求1所述的一种最大功率限制控制电路，其特征在于，后继输出电路包括：电阻R4、电阻R5、信号地SGND、二极管D4、四号连接点(44)和使能脚；电阻R4的一端连接在三号连接点上，电阻R4的另一端连接在四号连接点上，电阻R5的一端连接在四号连接点上，电阻R5的另一端连接在信号地SGND上；二极管D4的正极端连接在四号连接点上，二极管D4的负极端连接在使能脚上。
4.根据权利要求1所述的一种最大功率限制控制电路，其特征在于，后继输出电路包括：电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C7、电容C8、信号地SGND、三极管Q1、三极管Q2、五号连接点(55)、六号连接点(66)、七号连接点(77)、八号连接点(88)和供电脚；电阻R6的一端连接在三号连接点上，电阻R6的另一端连接在七号连接点上；电阻R8的一端连接在七号连接点上，电阻R8的另一端连接在八号连接点上；电容C8的一端连接在七号连接点上，电容C8的另一端连接在八号连接点上；三极管Q2的基极连接在七号连接点上，三极管Q2的发射极连接在八号连接点上，三极管Q2的集电极连接在六号连接点上；信号地SGND连接在八号连接点上；三极管Q1的基极连接在六号连接点上，三极管Q1的发射极连接在五号连接点上，三极管Q1的集电极连接在七号连接点上；电阻R7的一端连接在五号连接点上，电阻R7的另一端连接在六号连接点上，电容C7的一端连接在五号连接点上，电容C7的另一端连接在六号连接点上，供电脚连接在五号连接点上。
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| CN201420500727.1U CN204090239U (zh) | 2014-09-02 | 2014-09-02 | 一种最大功率限制控制电路 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106781375A (zh) * | 2016-12-10 | 2017-05-31 | 国网浙江省电力公司湖州供电公司 | 水表电表热表气表四合一转换器 |
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2014
- 2014-09-02 CN CN201420500727.1U patent/CN204090239U/zh active Active
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| CN106781375A (zh) * | 2016-12-10 | 2017-05-31 | 国网浙江省电力公司湖州供电公司 | 水表电表热表气表四合一转换器 |
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