CN207269273U - 灯光控制台电源系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种灯光控制台电源系统，针对现有灯光控制系统中电源电路冗余复杂的问题，提供了以下技术方案，包括用于输出PWM波的电源芯片、电性连接在交流电源与第一交流输出电路之间的第一开关电路，第一开关电路响应于电源芯片输出的PWM波通断以实现交流电源与第一交流输出电路，电源芯片还电性连接有用于给第一交流输出电路提供上拉电源的稳压电路；通过控制第一开关电路的通断频率来调节第一交流输出端口的输出电压，调节电压方式简单，另外，通过稳压电路给第一交流输出电路提供上拉电源，可以使第一交流输出电路直接提高一个电压档位的输出能力，进一步丰富了电源的输出方式。

Description

灯光控制台电源系统

技术领域

本实用新型涉及一种灯光控制台，更具体地说，它涉及一种灯光控制台电源系统。

背景技术

灯光控制台是一种通过国际通用的512信号来对灯光亮度和各种效果进行编辑、记录、控制等功能的计算机调控设备或手动控制设备。

目前，公布号为CN102256409A的中国专利公开了一种舞台灯光控制设备及控制方法，它包括按键板、控制板、电源转换板、输出接口板、PCI转接板、电脑主板、显卡、步进电机等部件。本发明的灯光控制设备运用了多颗ARM芯片，整个架构通过CAN总线连接，从而增强了信号的传输速率及稳定性，提供了触摸屏、键盘、轨迹球等多种便捷的操作方式，多个显示屏的运用减少了操作窗口重叠，通过输出板实现了DMX信息、LTC、Audio等信号同步输出，电动推杆、步进电机的应用使输出的数值、定位更加精准，扩展的多个USB、视频接口随时满足用户更多需求。

这种舞台灯光控制设备虽然能够高效实现对灯光的控制，但由于舞台灯光控制台包括的模块较多，且外接设备也较多，每一项都需要分别进行供电，因此需要众多不同电压的交流电源和直流电源，进而需要众多的升降压、整流、逆变等模块，电路冗余复杂，具有改进的空间。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种灯光控制台电源系统，具有电路简单、输出多样的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种灯光控制台电源系统，包括用于输出PWM波的电源芯片，还包括电性连接在交流电源与第一交流输出电路之间的第一开关电路，所述第一开关电路响应于电源芯片输出的PWM波通断以连通交流电源与第一交流输出电路，所述电源芯片还电性连接有用于给第一交流输出电路提供上拉电源的稳压电路。

采用上述技术方案，第一开关电路串联在交流电源与第一交流输出端口之间，电源芯片输出PWM波信号控制第一开关电路不断通断，从而通过控制第一开关电路的通断频率来调节第一交流输出端口的输出电压，调节电压方式简单，另外，通过稳压电路给第一交流输出电路提供上拉电源，可以使第一交流输出电路直接提高一个电压档位的输出能力，进一步丰富了电源的输出方式。

优选的，所述第一开关电路包括电性连接在交流电源与第一交流输出电路之间的第一开关管以及电性连接在第一交流输出电路与地线之间的第二开关管。

采用上述技术方案，第一开关管电性连接在交流电源与第一交流输出端之间，并且响应于电源芯片输出的PWM波不断通断，串联在第一交流输出端口与地线之间的第二开关管亦响应于电源芯片输出的PWM波不断通断，即在第一开关管通断的间隙，第二开关管亦进行一定频率的通断，第一输出端口连通交流电源的频率更高，支持调节的输出范围更大。

优选的，所述第一开关管以及第二开关管皆为场效应管。

采用上述技术方案，场效应管响应迅速，驱动电流小，适宜不停地迅速开关，使用寿命久。

优选的，所述稳压电路还电性连接有直流输出电路。

采用上述技术方案，不仅提供可变电压的交流输出，还能支持稳定电压的直流输出，丰富了电源的输出方式。

优选的，所述电源芯片还电性连接有响应于PWM波导通以连通第二交流输出端与交流电源的第二开关电路。

采用上述技术方案，第二开关电路响应于PWM波不断导通关断，通过控制第二开关电路的通断频率来调节第二交流输出端口的输出电压，支持另一不同支路的输出，互不干扰。

优选的，所述电源芯片与第二交流输出端口之间还电性连接有磁珠电路。

采用上述技术方案，磁珠电路具有抑制电源线上的高频噪声和尖峰干扰的作用，还具有吸收静电脉冲的能力，使得电源输出更加纯净。

优选的，所述电源芯片为LTC3780EG。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：第一开关电路串联在交流电源与第一交流输出端口之间，电源芯片输出PWM波信号控制第一开关电路不断通断，从而通过控制第一开关电路的通断频率来调节第一交流输出端口的输出电压，调节电压方式简单，另外，通过稳压电路给第一交流输出电路提供上拉电源，可以使第一交流输出电路直接提高一个电压档位的输出能力，进一步丰富了电源的输出方式。

附图说明

图1为本实用新型实施例的原理框图；

图2为本实用新型实施例中电源芯片、第一开关电路、第一交流输出电路的电路原理图；

图3为本实用新型实施例中稳压电路的电路原理图；

图4为本实用新型实施例中第二开关电路、第二交流输出电路、磁珠电路的电路原理图。

图中：1、电源芯片；2、第一开关电路；3、第一交流输出电路；4、稳压电路；5、直流输出电路；6、第二开关电路；7、第二交流输出电路；8、交流电源；9、磁珠电路。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本实用新型进行详细描述。

一种灯光控制台电源系统，参照图1以及图2，包括用于输出PWM波的电源芯片1，本实施例中电源芯片1采用为LTC3780EG芯片，其外围电路为现有的电路连接，图中省略。

参照图1以及图2，在交流电源8与第一交流输出电路3之间电性连接有第一开关电路2，第一开关电路2响应于LTC3780EG芯片输出的PWM波信号不断通断，进而实现交流电源8与第一交流输出电路3的不断通断，并且通过通断频率的变化来调节第一交流输出端口的电压高低，另外，电源芯片1还电性连接有用于给第一交流输出电路3提供上拉电源的稳压电路4。

第一开关电路2包括电性连接在交流电源8与第一交流输出电路3之间的第一开关管以及电性连接在第一交流输出电路3与地线之间的第二开关管，本实施例中第一开关管以及第二开关管均分别为场效应管Q1以及场效应管Q2，另外第一开关电路2还包括电感L1、二极管D1、电阻R5以及电阻R6，具体的电路连接为：

场效应管Q1的栅极耦接于LTC3780EG芯片的23管脚以接收PWM波信号，场效应管Q1的源极串联电感L1后连接于交流电源VCC-L，同时场效应管Q1的源极耦接于场效应管Q2的漏极，场效应管Q2的栅极连接于LTC3780EG芯片的21管脚以接收PWM波信号，场效应管Q2的源极接地，另外场效应管Q2的源极同时串联电阻R5后接地、串联电阻R6后接地，场效应管Q2的源极同时连接于二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接于场效应管Q1的源极。

第一交流输出电路3包括输出端口J1、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5，第一输出端口J1的1、2、3、4管脚耦接场效应管Q1的漏极，电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5分别耦接于场效应管Q1的漏极，另一端接地。

参照图1以及图3，稳压电路4包括稳压芯片U1、电容C6、电容C7以及二极管D2，其中稳压芯片采用为78L08A，78L08A的5管脚耦接于二极管D2的阴极，二极管D2的阳极耦接于LTC3780EG芯片的17管脚，同时二极管D2的阳极串联电容C7后接地，另外78L08A的5管脚串联电容C6后接地，78L08A的4管脚连接直流输出电路5。

参照图1、图2以及图4，电源芯片1还电性连接有响应于PWM波导通以连通第二交流输出端与交流电源8的第二开关电路6，另外为了减弱高频干扰，电源芯片1与第二交流输出端口之间电性连接有磁珠电路9，具体电路连接为：

第二开关电路6包括场效应管Q3、场效应管Q4、二极管D6、电阻R13以及电阻R11，其中场效应管Q3的栅极耦接于LTC3780EG芯片的14管脚，场效应管Q3的漏极连接于二极管D6的阴极，二极管D6的阳极连接于交流电源VCC-L，场效应管Q3的源极连接于交流电源VCC-L，同时场效应管Q3的源极连接与场效应管Q4的漏极，场效应管Q4的源极接地，场效应管Q4的栅极连接于LTC3780EG芯片的19管脚。

第二交流输出电路7包括输出端口J2、电容C20、电容C26、电容C27、电容C23、电容C25，磁珠电路9包括磁珠FB、电阻R2、电阻R1以及电容C8，其中第一输出端口J2的5、6、7、8管脚耦接场效应管Q3的漏极，电容C20、电容C26、电容C27、电容C23、电容C25分别耦接于场效应管Q3的漏极，另一端接地，输出端口J2的3管脚耦接于LTC3780EG芯片的1管脚，输出端口J2的4管脚串联电阻R2后耦接于磁珠FB的3管脚，磁珠FB的3管脚同时耦接于LTC3780EG芯片的8管脚，磁珠FB的1管脚接地。

本实施例的工作原理：

电源芯片1LTC3780EG通过23管脚、21管脚不断输出PWM波信号，控制场效应管Q1、场效应管Q2交替导通，通断频率不断变化，进而使得第一交流输出电路3具有不同高低电压的输出，另外通过稳压电路4输出的稳定电压拉高第一输出电路的输出，提高第一输出电路的负载能力。

电源芯片1LTC3780EG通过14管脚、1管脚不断输出PWM波信号，控制场效应管Q3、场效应管Q4交替导通，通断频率不断变化，进而使得第二交流输出电路7具有不同高低电压的输出，另外通过磁珠电路9，可以抑制高频信号，使得电源输出更加纯净。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种灯光控制台电源系统，其特征是：包括用于输出PWM波的电源芯片(1)，还包括电性连接在交流电源(8)与第一交流输出电路(3)之间的第一开关电路(2)，所述第一开关电路(2)响应于电源芯片(1)输出的PWM波通断以连通交流电源(8)与第一交流输出电路(3)，所述电源芯片(1)还电性连接有用于给第一交流输出电路(3)提供上拉电源的稳压电路(4)。

2.根据权利要求1所述的灯光控制台电源系统，其特征是：所述第一开关电路(2)包括电性连接在交流电源(8)与第一交流输出电路(3)之间的第一开关管以及电性连接在第一交流输出电路(3)与地线之间的第二开关管。

3.根据权利要求2所述的灯光控制台电源系统，其特征是：所述第一开关管以及第二开关管皆为场效应管。

4.根据权利要求1所述的灯光控制台电源系统，其特征是：所述稳压电路(4)还电性连接有直流输出电路(5)。

5.根据权利要求1所述的灯光控制台电源系统，其特征是：所述电源芯片(1)还电性连接有响应于PWM波导通以连通第二交流输出端与交流电源(8)的第二开关电路(6)。

6.根据权利要求5所述的灯光控制台电源系统，其特征是：所述电源芯片(1)与第二交流输出端口之间电性连接有磁珠电路(9)。

7.根据权利要求1所述的灯光控制台电源系统，其特征是：所述电源芯片(1)为LTC3780EG。