CN218733887U - Buck地过功率保护系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了BUCK地过功率保护系统，属于BUCK电路保护领域，BUCK地过功率保护系统，包括Buck控制器、MCU处理器和能量转换器，所述MCU处理器与Buck控制器之间输出为控制信号，所述MCU处理器与能量转换器之间输出为采集信号，所述MCU处理器与Buck控制器之间设置有控制系统，所述Buck控制器上依次串联有VCC正极电源、电阻R2和输入端导线VIN，所述输入端导线VIN另一端并联有LED，所述LED负极并联有分压采集单元，所述LED正负极之间连接有电容CE1，它可以实现，输出控制线路与驱动信号不共地的情况下控制信号可以通过绕组采集输出有效的电压信息，起到隔离的作用。

Description

BUCK地过功率保护系统

技术领域

本实用新型涉及BUCK电路保护领域，更具体地说，涉及BUCK地过功率保护系统。

背景技术

BUCK电路是一种降压式变换电路，也是一种DC转换器，简单的讲就是通过震荡电路将一直流电压转变为一高频电源，然后通过脉冲变压器、整流滤波回路输出需要的直流电压；

BUCK电路主要应用于低压大电流领域，其目的是为了解决续流管的导通损耗问题。采用一般的二极管续流，其导通电阻较大，应用在大电流场合时，损耗很大。

目前应用于LED驱动电源地过功率保护电路一般采取以下方式：通过采集功率电阻电压，即输出线路上串联功率电阻，检测功率电阻的电压，当输出短路或过功率时流过电阻的电流增大，其两端的电势差增大，以此来判断电路故障通过逻辑电路反馈与驱动芯片以实现保护，而此种方式在实际应用中存在响应迟钝的概率，输出控制线路与驱动信号不共地的情况下，起不到隔离的作用，并且不便于后期的调试和维护，降低在实际中的使用范围。

实用新型内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供BUCK地过功率保护系统，它可以实现，输出控制线路与驱动信号不共地的情况下控制信号可以通过绕组采集输出有效的电压信息，起到隔离的作用。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

BUCK地过功率保护系统，包括Buck控制器、MCU处理器和能量转换器，所述MCU处理器与Buck控制器之间输出为控制信号，所述MCU处理器与能量转换器之间输出为采集信号，所述MCU处理器与Buck控制器之间设置有控制系统，所述Buck控制器上依次串联有VCC正极电源、电阻R2和输入端导线VIN，所述输入端导线VIN另一端并联有LED，所述LED负极并联有分压采集单元。

进一步的，所述控制系统包括绕组U1，所述绕组U1两个第一端与Buck控制器连接，所述绕组U1两个第二端与MCU处理器连接，其中一个所述绕组U1第二端上串联有R16并连接有供电电压VDD，其中一个所述绕组U1第一端上连接有第一地线。

进一步的，所述分压采集单元包括三极管Q1、二极管D2、二极管D4、电阻R10、电阻R14、电阻R15、变压器L1、开关C5和开关C7，所述Buck控制器与三极管Q1第一一端和第二端连接，所述三极管Q1第二端与电阻R10第一端连接，所述电阻R10第二端连接有第二地线，所述三极管Q1第三端与二极管D2第一端连接，所述二极管D2第二端与输入端导线VIN连接，所述二极管D2第一端与变压器L1第二端连接，所述变压器L1第一端与LED负极连接，所述变压器L1第四端与二极管D4第一端连接，所述变压器L第三端与二极管D4第二端之间依次并联有开关C5、开关C7和电阻R15，所述开关C5和开关C7之间与电阻R14连接。

进一步的，所述变压器L1第三端与MCU处理器上分别连接有总地线。

进一步的，所述LED正负极之间连接有电容CE1。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

(1)本方案通过Buck控制器、MCU处理器、能量转换器和控制系统等之间的相互配合，可实时检测功率点，有效提升响应速率，解决传统BUCK电路中存在响应迟钝的情况。

(2)本方案结构简单、布局合理，便于后期的调试和维护，极大了增强了在实际中的应用范围。

(3)本方案在输出控制线路与驱动信号不共地的情况下控制信号可以通过绕组采集输出有效的电压信息，起到隔离的作用。

附图说明

图1为本实用新型的系统框图；

图2为本实用新型元器件的连接关系电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

请参阅图1-2，BUCK地过功率保护系统，包括Buck控制器、MCU处理器和能量转换器，MCU处理器与Buck控制器之间输出为控制信号，MCU处理器与能量转换器之间输出为采集信号，MCU处理器与Buck控制器之间设置有控制系统，Buck控制器上依次串联有VCC正极电源、电阻R2和输入端导线VIN，输入端导线VIN另一端并联有LED,LED负极并联有分压采集单元，LED正负极之间连接有电容CE1，本方案结构简单、布局合理，便于后期的调试和维护，极大了增强了在实际中的应用范围。

其中，通过简单绕组U1就可以实现了不共地的信号采集；还可以通过增加MCU信息采集和光耦隔离来实现信息采集。

参阅图2，控制系统包括绕组U1，绕组U1两个第一端与Buck控制器连接，绕组U1两个第二端与MCU处理器连接，其中一个绕组U1第二端上串联有R16并连接有供电电压VDD，其中一个绕组U1第一端上连接有第一地线，通过Buck控制器、MCU处理器、能量转换器和控制系统等之间的相互配合，可实时检测功率点，有效提升响应速率，解决传统BUCK电路中存在响应迟钝的情况。

参阅图2，分压采集单元包括三极管Q1、二极管D2、二极管D4、电阻R10、电阻R14、电阻R15、变压器L1、开关C5和开关C7，Buck控制器与三极管Q1第一一端和第二端连接，三极管Q1第二端与电阻R10第一端连接，电阻R10第二端连接有第二地线，三极管Q1第三端与二极管D2第一端连接，二极管D2第二端与输入端导线VIN连接，二极管D2第一端与变压器L1第二端连接，变压器L1第一端与LED负极连接，变压器L1第四端与二极管D4第一端连接，变压器L第三端与二极管D4第二端之间依次并联有开关C5、开关C7和电阻R15，开关C5和开关C7之间与电阻R14连接，变压器L1第三端与MCU处理器上分别连接有总地线。

其中，如果不需要隔离，MCU处理器可以直接采集LED+、LED-电压差值实现此功能。

在使用时：线路有Buck控制器和一个能量转换器外加一颗MCU处理器等器件组成，Buck控制器具有调功率功能，此次利用调功率功能来实现过功率功能，重点是MCU信号采集处理部分，MCU与Buck主输出是隔离的，信号采集通过二极管D4、开关C5、电阻R14、开关C7和电阻R15器件组成，通过分压的方式给到MCU处理器，MCU处理器通过绕组所采集的信息可以准确的反映出LED±两端电压，电压被采集到后，再通过MCU处理器内部已写入的电流乘积得知输出功率大小，MCU处理器写好了最大功率限制，当功率超过限值后会转换成调功率信号，通过绕组U1去控制Buck控制器，即实现了过功率功能，又实现了隔离的作用。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.BUCK地过功率保护系统，包括Buck控制器、MCU处理器和能量转换器，其特征在于：所述MCU处理器与Buck控制器之间输出为控制信号，所述MCU处理器与能量转换器之间输出为采集信号，所述MCU处理器与Buck控制器之间设置有控制系统，所述Buck控制器上依次串联有VCC正极电源、电阻R2和输入端导线VIN，所述输入端导线VIN另一端并联有LED，所述LED负极并联有分压采集单元。

2.根据权利要求1所述的BUCK地过功率保护系统，其特征在于：所述控制系统包括绕组U1，所述绕组U1两个第一端与Buck控制器连接，所述绕组U1两个第二端与MCU处理器连接，其中一个所述绕组U1第二端上串联有R16并连接有供电电压VDD，其中一个所述绕组U1第一端上连接有第一地线。

3.根据权利要求1所述的BUCK地过功率保护系统，其特征在于：所述分压采集单元包括三极管Q1、二极管D2、二极管D4、电阻R10、电阻R14、电阻R15、变压器L1、开关C5和开关C7，所述Buck控制器与三极管Q1第一一端和第二端连接，所述三极管Q1第二端与电阻R10第一端连接，所述电阻R10第二端连接有第二地线，所述三极管Q1第三端与二极管D2第一端连接，所述二极管D2第二端与输入端导线VIN连接，所述二极管D2第一端与变压器L1第二端连接，所述变压器L1第一端与LED负极连接，所述变压器L1第四端与二极管D4第一端连接，所述变压器L第三端与二极管D4第二端之间依次并联有开关C5、开关C7和电阻R15，所述开关C5和开关C7之间与电阻R14连接。

4.根据权利要求3所述的BUCK地过功率保护系统，其特征在于：所述变压器L1第三端与MCU处理器上分别连接有总地线。

5.根据权利要求1所述的BUCK地过功率保护系统，其特征在于：所述LED正负极之间连接有电容CE1。

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