DE102016122971B4 - Non-insulated switching power supply for a high voltage light strip - Google Patents

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Abstract

Offenbart wird ein nicht isoliertes Schaltnetzteil für einen Hochspannungslichtstreifen. Das nicht isolierte Schaltnetzteil umfasst eine Vollbrückengleichrichterschaltung (10), eine Schaltröhre Q2, einen Elektrolytkondensator C2, eine Energiespeicherinduktivität L1, eine Diode D4 und eine PWM-Schaltung (90). Der PWM-Signalausgang der PWM-Schaltung ist mit einer Steuerelektrode der Schaltröhre Q2 verbunden, die Schaltröhre Q2 und die Diode D4 sind zwischen den zwei Ausgängen der Vollbrückengleichrichterschaltung (10) hintereinander geschaltet, eine negative Elektrode der Schaltröhre ist ferner mit einem positiven Ausgang +VCC der Vollbrückengleichrichterschaltung (10) verbunden und die Energiespeicherinduktivität L1 ist zwischen der negativen Elektrode des Elektrolytkondensators C2 und der positiven Elektrode der Dioden D4 geschaltet. Das nicht isolierte Schaltnetzteil wendet einen völlig neuen Schaltungsaufbau an; die Spannung der Energiespeicherinduktivität L1 wird durch Impulsbreitenmodulation des PWM Kreises auf 130 V gehalten, so dass der Elektrolytkondensator C2 stets eine Hochspannung von 180 V abgibt, und die Kosten des Netzteils sind niedrig. Erfindungsgemäß umfasst das nicht isolierte Schaltnetzteil ferner ein Relais (RELAY1) und eine Eingangsschutzschaltung (100), wobei die Kontakte des Relais (RELAY1) zwischen der positiven Elektrode des Elektrolytkondensators (C2) und dem positiven Ausgang des nicht isolierten Schaltnetzteils hintereinander geschaltet sind, und wobei die Eingangsschutzschaltung (100) mit der Spule des Relais (RELAY1) verbunden ist, um das Ein- und Ausschalten der Kontakte des Relais (RELAY1) zu steuern.Disclosed is a non-isolated switching power supply for a high voltage light strip. The non-isolated switching power supply includes a full-bridge rectifier circuit (10), a switching tube Q2, an electrolytic capacitor C2, an energy storage inductor L1, a diode D4, and a PWM circuit (90). The PWM signal output of the PWM circuit is connected to a control electrode of the interrupter Q2, the interrupter Q2 and the diode D4 are connected in series between the two outputs of the full-bridge rectifier circuit (10), a negative electrode of the interrupter is also connected to a positive output + VCC the full-bridge rectifier circuit (10) and the energy storage inductance L1 is connected between the negative electrode of the electrolytic capacitor C2 and the positive electrode of the diodes D4. The non-isolated switching power supply uses a completely new circuit design; the voltage of the energy storage inductance L1 is held at 130 V by pulse width modulation of the PWM circuit, so that the electrolytic capacitor C2 always outputs a high voltage of 180 V, and the cost of the power supply is low. According to the invention, the non-isolated switching power supply further comprises a relay (RELAY1) and an input protection circuit (100), wherein the contacts of the relay (RELAY1) are connected in series between the positive electrode of the electrolytic capacitor (C2) and the positive output of the non-isolated switching power supply, and wherein the input protection circuit (100) is connected to the coil of the relay (RELAY1) to control the switching on and off of the contacts of the relay (RELAY1).

Description

Technisches Gebiet der ErfindungTechnical field of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft Schaltnetzteile, insbesondere ein nicht isoliertes Schaltnetzteil für einen Hochspannungslichtstreifen.The present invention relates to switching power supplies, in particular a non-isolated switching power supply for a high-voltage light strip.

Technischer Hintergrund der ErfindungTechnical background of the invention

Ein Hochspannungs-LED-Streifen, der unmittelbar durch eine Hochspannungsquelle betrieben wird, kann relativ einfach installiert werden. Er kann gewöhnlich direkt in der Fabrik konfiguriert werden und arbeitet normalerweise, solange er mit einer Stromquelle von 220 V verbunden ist. Weil der Hochspannung-LED-Streifen an eine Hochspannungsstromquelle angepasst ist, kann gewöhnlich eine Hochspannungsstromquelle einen LED-Streifen mit einer Länge von 30–50 m betreiben und die Kosten der Hochspannung sind relativ gering. Derzeit arbeitet ein bekannter Hochspannungslichtstreifen mit einem isolierten Schaltnetzteil, und der Preis eines isolierten Schaltnetzteils ist relativ hoch und stellt einen beträchtlichen Anteil der Kosten für die Verwendung des Lichtstreifens dar. Um die Kosten des Lichtstreifens weiter zu senken und dem herstellenden Unternehmen eine herausragende Wettbewerbsposition zu ermöglichen ist die Reduktion der Kosten für die Hochspannungsstromquelle besonders wichtig.A high voltage LED strip powered directly by a high voltage source can be relatively easily installed. It can usually be configured directly in the factory and normally operates as long as it is connected to a 220V power source. Because the high voltage LED strip is adapted to a high voltage power source, a high voltage power source can usually drive an LED strip with a length of 30-50 m and the cost of the high voltage is relatively low. Currently, a known high voltage light strip operates with an isolated switched mode power supply, and the price of an insulated switched mode power supply is relatively high and represents a significant portion of the cost of using the light strip. To further reduce the cost of the light strip and to give the manufacturing company an outstanding competitive position the reduction of the cost of the high voltage power source is particularly important.

Ein nicht-isoliertes Schaltnetzteil gemäß dem Oberbegriff aus Anspruch 1 ist Gegenstand der nachveröffentlichten EP 3 139 483 A1 .A non-insulated switching power supply according to the preamble of claim 1 is the subject of post-published EP 3 139 483 A1 ,

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Um die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden strebt die vorliegende Erfindung an, ein kostengünstiges nicht isoliertes Schaltnetzteil für einen Hochspannungslichtstreifen bereitzustellen.To overcome the disadvantages of the prior art, the present invention seeks to provide a low-cost, non-isolated switching power supply for a high voltage light strip.

Um die oben beschriebene Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen stellt die Erfindung ein nicht isoliertes Schaltnetzteil gemäß Anspruch 1 bereit. Bevorugte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 5.In order to achieve the above-described object of the present invention, the invention provides a non-isolated switching power supply according to claim 1. Preferred embodiments are the subject of subclaims 2 to 5.

Das nicht isoliertes Schaltnetzteil für einen Hochspannungslichtstreifen umfasst eine Vollbrückengleichrichterschaltung (Graetz-Gleichrichterschaltung), eine Schaltröhre Q2, einen Elektrolytkondensator C2, eine Energiespeicherinduktivität L1, eine Diode D4 und einen PWM-Kreis. Ein PWM-Signalausgang des PWM-Schaltkreises ist mit einer Steuerelektrode der Schaltröhre Q2 verbunden, die Schaltröhre Q2 und die Diode D4 sind zwischen den zwei Ausgängen der Vollbrückengleichrichterschaltung hintereinander geschaltet, außerdem ist die negative Elektrode der Diode D4 mit dem positiven Ausgang +VCC der Vollbrückengleichrichterschaltung verbunden und die Energiespeicherinduktivität L1 ist zwischen der negativen Elektrode des Elektrolytkondensators C2 und der positiven Elektrode der Diode D4 geschaltet, die positive Elektrode des Elektrolytkondensators C2 ist mit dem positiven Ausgang +VCC der Vollbrückengleichrichterschaltung verbunden und die positive Elektrode und die negative Elektrode des Elektrolytkondensators C2 sind der positive Ausgang und der negative Ausgang des ganzen nicht isolierten Schaltnetzteils.The non-isolated switching power supply for a high voltage light strip includes a full bridge rectifier circuit (Graetz rectifier circuit), a switching tube Q2, an electrolytic capacitor C2, an energy storage inductor L1, a diode D4, and a PWM circuit. A PWM signal output of the PWM circuit is connected to a control electrode of the interrupter Q2, the interrupter Q2 and the diode D4 are connected in series between the two outputs of the full-bridge rectifier circuit, and the negative electrode of the positive-going diode D4 is + VCC of the full-bridge rectifier circuit and the energy storage inductance L1 is connected between the negative electrode of the electrolytic capacitor C2 and the positive electrode of the diode D4, the positive electrode of the electrolytic capacitor C2 is connected to the positive output + VCC of the full-bridge rectifier circuit, and the positive electrode and the negative electrode of the electrolytic capacitor C2 are the positive output and the negative output of the whole non-isolated switching power supply.

Das nicht isolierte Schaltnetzteil umfasst vorzugsweise eine Referenzschaltung, eine Vergleichs- und Verstärkungsschaltung und einen Ausgangsabtastschaltung, die alle aufeinander folgend miteinander verbunden sind. Die Ausgangsabtastschaltung ist zur Versorgung mit Ausgangsspannung mit dem positiven Ausgang +VCC des Vollbrückengleichrichters verbunden. Die Vergleichs- und Verstärkungsschaltung vergleicht die Ausgangsspannung mit der Referenzspannung, und die PWM-Signalbreite des PWM-Schaltkreises wird gemäß dem Ergebnis des Vergleichs zwischen beiden geregelt.The non-isolated switched-mode power supply preferably comprises a reference circuit, a comparison and amplification circuit and an output sampling circuit, all of which are connected to one another sequentially. The output sample circuit is connected to the positive output + VCC of the full-bridge rectifier for output voltage supply. The comparison and amplification circuit compares the output voltage with the reference voltage, and the PWM signal width of the PWM circuit is controlled according to the result of the comparison between both.

Ferner umfasst das nicht isolierte Schaltnetzteil erfindungsgemäß ein Relais RELAY1 und eine Eingangsschutzschaltung. Die Kontakte des Relais RELAY1 sind dabei zwischen der positiven Elektrode des Elektrolytkondensators C2 und dem positiven Ausgang des nicht isolierten Schaltnetzteils in Serie geschaltet. Die Eingangsschutzschaltung ist mit einer Spule des Relais RELAY1 verbunden, um das Ein- und Ausschalten der Kontakte des Relais RELAY1 zu steuern.Further, the non-isolated switching power supply according to the invention comprises a relay RELAY1 and an input protection circuit. The contacts of the relay RELAY1 are connected in series between the positive electrode of the electrolytic capacitor C2 and the positive output of the non-isolated switching power supply. The input protection circuit is connected to a coil of relay RELAY1 to control the switching on and off of the contacts of relay RELAY1.

Des Weiteren umfasst das nicht isolierte Schaltnetzteil vorzugsweise eine Anlaufschaltung und eine Stromversorgung. Diese Anlaufschaltung umfasst einen Transformator, wobei die Primärwicklung des Transformators die Energiespeicherinduktivität L1 darstellt, die Sekundärwicklung des Transformators der Eingang der Anlaufschaltung ist und die Anlaufschaltung die Arbeitsspannung für den PWM-Schaltkreis liefert.Furthermore, the non-isolated switched-mode power supply preferably comprises a starting circuit and a power supply. This start-up circuit comprises a transformer, wherein the primary winding of the transformer represents the energy storage inductance L1, the secondary winding of the transformer is the input of the starting circuit and the starting circuit supplies the working voltage for the PWM circuit.

Die Eingänge der Vollbrückengleichrichterschaltung sind vorzugsweise mit einer EMC-Schaltung verbunden.The inputs of the full-bridge rectifier circuit are preferably connected to an EMC circuit.

Die Eingänge dieser EMC-Schaltung sind bevorzugt mit einer Überspannungsschutzschaltung verbunden, und die Eingänge der Überspannungsschutzschaltung werden für den Anschluss an 220 V Wechselstrom verwendet.The inputs of this EMC circuit are preferably connected to an overvoltage protection circuit, and the inputs of the overvoltage protection circuit are used for connection to 220 V AC.

Die vorliegende Erfindung hat die folgenden vorteilhaften Wirkungen:
Das nicht isolierte Schaltnetzteil wendet einen völlig neuen Schaltungsaufbau an und beruht auf einer Verbindung des Vollbrückengleichrichters, der Schaltröhre Q2, des Elektrolytkondensators C2, der Energiespeicherinduktivität L1, der Diode D4 und des PWM-Schaltkreises. Durch Pulsbreitenmodulation der PWM-Schaltung wird die Spannung der Energiespeicherinduktivität L1 auf 130 V gehalten, so dass der Elektrolytkondensator C2 stets eine Hochspannung von 180 V abgeben kann. Die Kosten des Netzteils sind gering. Dadurch können die Hersteller von Hochspannungslichtstreifen wettbewerbsfähiger als andere sein.The present invention has the following advantageous effects:
The non-isolated switching power supply uses a completely new circuit structure and is based on a connection of the full-bridge rectifier, the switching tube Q2, the electrolytic capacitor C2, the energy storage inductance L1, the diode D4 and the PWM circuit. By pulse width modulation of the PWM circuit, the voltage of the energy storage inductor L1 is maintained at 130 V, so that the electrolytic capacitor C2 can always deliver a high voltage of 180 V. The cost of the power supply is low. As a result, manufacturers of high voltage light strips can be more competitive than others.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die beigegebenen Zeichnungen näher beschrieben.Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

1 ist ein Blockdiagramm einer Schaltung eines erfindungsgemäßen nicht isolierten Schaltnetzteils; 1 is a block diagram of a circuit of a non-isolated switching power supply according to the invention;

2 ist ein Schaltbild eines erfindungsgemäßen Überspannungs-, EMC- und Gleichrichtermoduls am Eingang; 2 is a circuit diagram of an overvoltage, EMC and rectifier module according to the invention at the entrance;

3 ist ein Schaltbild einer Anlaufschaltung und einer Stromversorgungsschaltung; 3 is a circuit diagram of a start-up circuit and a power supply circuit;

4 ist ein Schaltbild einer PWM-Schaltung; 4 is a circuit diagram of a PWM circuit;

5 ist ein Schaltbild einer Referenzschaltung; 5 is a circuit diagram of a reference circuit;

6 ist ein Schaltbild einer Vergleichs- und Verstärkungsschaltung und einer Ausgangsabtastschaltung; 6 Fig. 12 is a circuit diagram of a comparison and amplification circuit and an output sample circuit;

7 ist ein Schaltbild einer Eingangsschutzschaltung und eines Relais. 7 is a circuit diagram of an input protection circuit and a relay.

Eingehende Beschreibung der AusführungsformenDetailed description of the embodiments

1 ist ein erfindungsgemäßes nicht isoliertes Schaltnetzteil für einen Hochspannungslichtstreifen. Das nicht isolierte Schaltnetzteil für den Hochspannungs-LED-Streifen umfasst eine Vollbrückengleichrichterschaltung 10, eine Schaltröhre Q2, einen Elektrolytkondensator C2, eine Energiespeicherinduktivität L1, eine Diode D4, eine PWM-Schaltung 90 und einen zwischen den beiden Ausgängen der Vollbrückengleichrichterschaltung 10 geschalteten Filterkondensator C1. In dieser Ausführungsform wird als Schaltröhre Q2 ein Feldeffekttransistor verwendet. Sie ist jedoch nicht auf den Feldeffekttransistor beschränkt und andere bekannte herkömmliche und alternative Schaltröhren sind ebenfalls für die vorliegende Erfindung verwendbar. 1 is an inventive non-isolated switching power supply for a high voltage light strip. The non-isolated switching power supply for the high voltage LED strip includes a full bridge rectifier circuit 10 , a switching tube Q2, an electrolytic capacitor C2, an energy storage inductor L1, a diode D4, a PWM circuit 90 and one between the two outputs of the full-bridge rectifier circuit 10 switched filter capacitor C1. In this embodiment, a field effect transistor is used as the switching tube Q2. However, it is not limited to the field effect transistor, and other known conventional and alternative switching tubes are also applicable to the present invention.

Die Verbindung zwischen den genannten Schaltungen ist wie folgt: der PWM-Signalausgang der PWM-Schaltung 90 ist mit einer Steuerelektrode der Schaltröhre Q2 verbunden, die Schaltröhre Q2 und die Diode D4 sind zwischen den beiden Ausgängen der Vollbrückengleichrichterschaltung 10 hintereinander geschaltet, die negative Elektrode der Diode D4 ist mit dem positivem Ausgang +VCC der Vollbrückengleichrichterschaltung 10 verbunden, die Energiespeicherinduktivität L1 ist zwischen der negativen Elektrode des Elektrolytkondensators C2 und der positiven Elektrode der Diode D4 geschaltet, die positive Elektrode des Elektrolytkondensators C2 ist mit dem positiven Ausgang +VCC der Vollbrückengleichrichterschaltung 10 verbunden und positive und die negative Elektrode des Elektrolytkondensators C2 stellen den positiven und den negativen Ausgang des gesamten nicht isolierten Schaltnetzteils dar.The connection between said circuits is as follows: the PWM signal output of the PWM circuit 90 is connected to a control electrode of the interrupter Q2, the interrupter Q2 and the diode D4 are between the two outputs of the full-bridge rectifier circuit 10 connected in series, the negative electrode of the diode D4 is connected to the positive output + VCC of the full-bridge rectifier circuit 10 the energy storage inductance L1 is connected between the negative electrode of the electrolytic capacitor C2 and the positive electrode of the diode D4, the positive electrode of the electrolytic capacitor C2 is connected to the positive output + VCC of the full-bridge rectifier circuit 10 connected and positive and the negative electrode of the electrolytic capacitor C2 represent the positive and the negative output of the entire non-isolated switching power supply.

Die Funktionsweise ist wie folgt: Nachdem Wechselstrom von 220 V unmittelbar gleichgerichtet und gefiltert wurde, ist die Eingangsspannung VCC gleich 311 V. Wenn die Schaltröhre Q2 durchlässt, sperrt die Diode D4, der Elektrolytkondensator C2 wird geladen, der Strom fließt durch den Elektrolytkondensator C2 in die Energiespeicherinduktivität L1, und die Energiespeicherinduktivität L1 speichert elektrische Energie. Wenn die Schaltröhre Q2 abgeschaltet ist, leitet die Diode D4, die Energiespeicherinduktivität L1 gibt Energie frei, der Strom durch die Diode D4 lädt eine Last und den Elektrolytkondensator C2, wobei Ein- und Ausschalten der Schaltröhre Q2 durch Pulsbreitenmodulation der PWM-Schaltung 90 gesteuert werden, und wobei die Spannung der Energiespeicherinduktivität L1 auf gleich bleibend 130 V gesteuert wird, so dass der Elektrolytkondensator C2 stets die Hochspannung von 180 V ausgeben kann.The operation is as follows: After AC 220 V has been directly rectified and filtered, the input voltage VCC is equal to 311 V. When the interrupter Q2 passes, the diode D4 shuts off, the electrolytic capacitor C2 is charged, the current flows through the electrolytic capacitor C2 the energy storage inductance L1, and the energy storage inductance L1 stores electrical energy. When the switching tube Q2 is turned off, the diode D4 conducts, the energy storage inductor L1 releases energy, the current through the diode D4 charges a load and the electrolytic capacitor C2, switching the switching tube Q2 on and off by pulse width modulation of the PWM circuit 90 and the voltage of the energy storage inductance L1 is controlled to be constant at 130 V, so that the electrolytic capacitor C2 can always output the high voltage of 180 V.

Wie in 2 gezeigt, sind die Eingänge der Vollbrückengleichrichterschaltung zum Schutz gegen elektromagnetische Störstrahlung mit einer EMC-Schaltung 20 verbunden. Die Eingänge der EMC-Schaltung 20 sind mit einer Überspannungsschutzschaltung 30 verbunden, um die Einwirkung von Überspannung aus dem Netz zu verhindern, und die Eingänge der Überspannungsschutzschaltung 30 werden zum Anschluss von 220 V Wechselstrom verwendet.As in 2 As shown, the inputs of the full-bridge rectifier circuit are designed to protect against electromagnetic interference with an EMC circuit 20 connected. The inputs of the EMC circuit 20 are with a surge protection circuit 30 connected to prevent the action of overvoltage from the grid, and the inputs of the overvoltage protection circuit 30 are used to connect 220 V AC.

Wie in 3 gezeigt, umfasst das nicht isolierte Schaltnetzteil ferner eine Anlaufschaltung 70 und eine Stromversorgung 80. Die Anlaufschaltung 70 umfasst einen Transformator, dessen Primärwicklung als Energiespeicherinduktivität L1 wirkt, wobei die Sekundärwicklung des Transformators der Eingang der Anlaufschaltung 70 ist, die Anlaufschaltung 70 die Arbeitsspannung für die PWM-Schaltung 90 liefert, und die Stromversorgung 80 die Arbeitsspannung Vdd für andere erfindungsgemäße Schaltungen liefert.As in 3 As shown, the non-isolated switching power supply further includes a start-up circuit 70 and a power supply 80 , The startup circuit 70 comprises a transformer whose primary winding acts as an energy storage inductor L1, the secondary winding of the transformer being the input of the starting circuit 70 is, the startup circuit 70 the working voltage for the PWM circuit 90 supplies, and the power supply 80 provides the working voltage Vdd for other circuits according to the invention.

Wie in den 4–6 gezeigt, umfasst das nicht isolierte Schaltnetzteil ferner eine Referenzschaltung 40, eine Vergleichs- und Verstärkerschaltung 50 und eine Ausgangsabtastschaltung 60, die alle aufeinanderfolgend geschaltet sind. Die Ausgangsabtastschaltung 60 ist mit dem positivem Ausgang +VCC der Vollbrückengleichrichterschaltung 10 zur Gewinnung der Ausgangsspannung verbunden. Die Vergleichs- und Verstärkerschaltung 50 wird zum Vergleich der Ausgangsspannung mit der Referenzspannung eingesetzt. Die PWM-Signalbreite der PWM Schaltung 90 wird in Abhängigkeit vom Ergebnis des Vergleichs gesteuert, wobei das Ergebnis des Vergleichs über einen Optokoppler U4 in einen IC-Chip U1 der PWM-Schaltung 90 rückgekoppelt wird, so dass man Konstanz der Ausgangsspannung erreicht.As in the 4 - 6 As shown, the non-isolated switching power supply further includes a reference circuit 40 , a comparison and amplifier circuit 50 and an output sampling circuit 60 , which are all connected in succession. The output sampling circuit 60 is at the positive output + VCC of the full-bridge rectifier circuit 10 connected to obtain the output voltage. The comparison and amplifier circuit 50 is used to compare the output voltage with the reference voltage. The PWM signal width of the PWM circuit 90 is controlled in dependence on the result of the comparison, wherein the result of the comparison via an optocoupler U4 in an IC chip U1 of the PWM circuit 90 is fed back, so that one reaches constancy of the output voltage.

Wie in 7 gezeigt, umfasst das nicht isolierte Schaltnetzteil ferner ein Relais RELAY1 und eine Eingangsschutzschaltung 100. Die Kontakte des Relais RELAY1 sind zwischen der positiven Elektrode des Elektrolytkondensator C2 und dem positiven Ausgang des nicht isolierten Schaltnetzteils hintereinander geschaltet, und die Eingangsschutzschaltung 100 ist mit einer Spule des Relais RELAY1 verbunden, um das Ein- und Ausschalten des Relais RELAY1 zu steuern. Die Eingangsschutzschaltung 100 wird für die Erfassung der Abtastspannung Vs für die Steuerung des Ein- und Ausschalten des Relais angewendet. Bei normaler Eingangsspannung (190 V bis 264 V Wechselstrom) liegt die Abtastspannung Vs zwischen 3 V und 6 V. Daher liegt der Ausgangsstift 7 am IC auf niedrigem Pegel und das Relais hat normalen Ausgang. Übersteigt die Eingangsspannung von (nominal) 220 V Wechselstrom 265 V, dann ist die Abtastspannung größer als 6 V und daher ist der IC-Ausgangsstift 7 auf hohem Pegel, das Relais schaltet den Ausgang ab und man erreicht eine Leerlaufabschaltung, wenn die Eingangsspannung zu hoch oder zu niedrig ist.As in 7 As shown, the non-isolated switching power supply further includes a relay RELAY1 and an input protection circuit 100 , The contacts of the relay RELAY1 are connected in series between the positive electrode of the electrolytic capacitor C2 and the positive output of the non-isolated switching power supply, and the input protection circuit 100 is connected to a coil of relay RELAY1 to control the switching on and off of relay RELAY1. The input protection circuit 100 is used for the detection of the scanning voltage Vs for controlling the switching on and off of the relay. At normal input voltage (190V to 264V AC), the sense voltage Vs is between 3V and 6V. Therefore, the output pin 7 on the IC is low and the relay has normal output. If the input voltage of (nominal) 220V AC exceeds 265V, then the sense voltage is greater than 6V and therefore the IC output pin 7 is high, the relay will turn off the output, and an idle shutdown will occur if the input voltage is too high or too low.

Ferner ist das nicht isolierte Schaltnetzteil zur Ableitung der Wärme mit einem Lüfter M1 versehen. Der Lüfter M1 wird vom Feldeffekttransistor Q1 gesteuert. Eine Steuerelektrode G des Feldeffekttransistors Q1 ist mit der Vergleichs- und Verstärkerschaltung 50 verbunden und steuert das Ein- und Ausschalten des Lüfters nach der jeweiligen Ausgangsspannung.Furthermore, the non-isolated switching power supply to dissipate the heat with a fan M1 is provided. The fan M1 is controlled by the field effect transistor Q1. A control electrode G of the field effect transistor Q1 is connected to the comparison and amplifier circuit 50 connected and controls the switching on and off of the fan according to the respective output voltage.

Die vorstehende Beschreibung betrifft lediglich bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, soll jedoch diese nicht beschränken. Technische Systeme, welche den Zweck der vorliegenden Erfindung mit im Wesentlichen gleichen Mitteln erzielen, sollen in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung fallen.The foregoing description is only for preferred embodiments of the present invention, but is not intended to be limiting thereof. Technical systems which achieve the purpose of the present invention by substantially the same means are intended to be within the scope of the present invention.

Claims (5)

Nicht isoliertes Schaltnetzteil für einen Hochspannungslichtstreifen, umfassend eine Vollbrückengleichrichterschaltung (10), eine Schaltröhre (Q2), einen Elektrolytkondensator (C2), eine Energiespeicherinduktivität (L1), eine Diode (D4) und eine PWM-Schaltung (90), wobei der PWM-Signalausgang der PWM-Schaltung (90) mit einer Steuerelektrode der Schaltröhre (Q2) verbunden ist, die Schaltröhre (Q2) und die Diode (D4) zwischen den beiden Ausgängen der Vollbrückengleichrichterschaltung (10) hintereinander geschaltet sind, die negative Elektrode der Diode (D4) mit dem positiven Ausgang (+VCC) der Vollbrückengleichrichterschaltung (10) verbunden ist, die Energiespeicherinduktivität (L1) zwischen der negativen Elektrode des Elektrolytkondensator (C2) und der positiven Elektrode der Diode (D4) geschaltet ist, die positive Elektrode des Elektrolytkondensators (C2) mit dem positivem Ausgang (+VCC) der Vollbrückengleichrichterschaltung (10) verbunden ist und die positive Elektrode und die negative Elektrode des Elektrolytkondensators (C2) den positiven und den negativen Ausgang des gesamten nicht isolierten Schaltnetzteils darstellen; dadurch gekennzeichnet, dass das nicht isolierte Schaltnetzteil ferner ein Relais (RELAY1) und eine Eingangsschutzschaltung (100) umfasst, wobei die Kontakte des Relais (RELAY1) zwischen der positiven Elektrode des Elektrolytkondensators (C2) und dem positiven Ausgang des nicht isolierten Schaltnetzteils hintereinander geschaltet sind, und wobei die Eingangsschutzschaltung (100) mit der Spule des Relais (RELAY1) verbunden ist, um das Ein- und Ausschalten der Kontakte des Relais (RELAY1) zu steuern.A non-isolated switched mode power supply for a high voltage light strip, comprising a full bridge rectifier circuit ( 10 ), a switching tube (Q2), an electrolytic capacitor (C2), an energy storage inductance (L1), a diode (D4) and a PWM circuit ( 90 ), the PWM signal output of the PWM circuit ( 90 ) is connected to a control electrode of the interrupter (Q2), the interrupter (Q2) and the diode (D4) between the two outputs of the full-bridge rectifier circuit ( 10 ) are connected in series, the negative electrode of the diode (D4) to the positive output (+ VCC) of the full-bridge rectifier circuit ( 10 ), the energy storage inductance (L1) is connected between the negative electrode of the electrolytic capacitor (C2) and the positive electrode of the diode (D4), the positive electrode of the electrolytic capacitor (C2) is connected to the positive output (+ VCC) of the full-bridge rectifier circuit ( 10 ) and the positive electrode and the negative electrode of the electrolytic capacitor (C2) represent the positive and negative outputs of the entire non-isolated switching power supply; characterized in that the non-isolated switching power supply further comprises a relay (RELAY1) and an input protection circuit ( 100 ), wherein the contacts of the relay (RELAY1) between the positive electrode of the electrolytic capacitor (C2) and the positive output of the non-isolated switching power supply are connected in series, and wherein the input protection circuit ( 100 ) is connected to the coil of the relay (RELAY1) to control the switching on and off of the contacts of the relay (RELAY1). Nicht isoliertes Schaltnetzteil nach Anspruch 1, wobei dieses ferner eine Referenzschaltung (40), eine Vergleichs- und Verstärkungsschaltung (50) und eine Ausgangsabtastschaltung (60) umfasst, die alle aufeinander folgend angeschlossen sind, wobei die Ausgangsabtastschaltung (60) mit dem positiven Ausgang (+VCC) der Vollbrückengleichrichterschaltung (10) verbunden ist, um die Ausgangsspannung zu erhalten, wobei die Vergleichs- und Verstärkungsschaltung (50) zum Vergleich der Ausgangsspannung mit einer Referenzspannung dient, und die PWM-Signalbreite der PWM-Schaltung (90) gemäß dem Ergebnis des Vergleichs zwischen diesen gesteuert wird.A non-isolated switched-mode power supply according to claim 1, further comprising a reference circuit ( 40 ), a comparison and amplification circuit ( 50 ) and an output sampling circuit ( 60 ), which are all connected in succession, the output sampling circuit ( 60 ) to the positive output (+ VCC) of the full-bridge rectifier circuit ( 10 ) to obtain the output voltage, the comparison and amplification circuit ( 50 ) is used to compare the output voltage with a reference voltage, and the PWM signal width of the PWM circuit ( 90 ) is controlled according to the result of the comparison between them. Nicht isoliertes Schaltnetzteil nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei es ferner eine Anlaufschaltung (70) und eine Stromversorgungsschaltung (80) umfasst, wobei die Anlaufschaltung (70) einen Transformator, dessen Primärwicklung die Energiespeicherinduktivität (L1) darstellt, dessen Sekundärwicklung den Eingang der Anlaufschaltung (70) darstellt, und wobei die Anlaufschaltung die Arbeitsspannung für die PWM-Schaltung (90) liefert.A non-isolated switched-mode power supply according to any one of claims 1 to 2, further comprising a start-up circuit ( 70 ) and a power supply circuit ( 80 ), wherein the start-up circuit ( 70 ) a transformer whose primary winding the Energy storage inductance (L1), the secondary winding of the input of the start-up circuit ( 70 ), and wherein the starting circuit the working voltage for the PWM circuit ( 90 ). Nicht isoliertes Schaltnetzteil nach Anspruch 1, wobei die Eingänge der Vollbrückengleichrichterschaltung (10) mit einer EMC-Schaltung (20) verbunden sind.A non-isolated switched-mode power supply according to claim 1, wherein the inputs of the full-bridge rectifier circuit ( 10 ) with an EMC circuit ( 20 ) are connected. Nicht isolierte Schaltnetzteil nach Anspruch 4, wobei die Eingänge der EMC-Schaltung (20) mit einer Überspannungsschutzschaltung (30) verbunden sind und der Eingang der Überspannungsschutzschaltung (30) zum Anschluss von 220 V Wechselspannung dient.Non-isolated switching power supply according to claim 4, wherein the inputs of the EMC circuit ( 20 ) with an overvoltage protection circuit ( 30 ) and the input of the overvoltage protection circuit ( 30 ) for connecting 220 V AC voltage.
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