一种输入防浪涌及低待机功耗电路的制作方法

1.本发明涉及led驱动电源领域，尤其涉及一种输入防浪涌及低待机功耗电路。


背景技术：

2.led电源特别是植物灯及广场灯电源领域近几年来正逐步向大功率，小体积，高功率密度方向发展，比如低待机功耗，低输入浪涌电流等。但大功率电源由于考虑到防电磁干扰等原因，不得不增大x电容等相关元件，这对于低待机功耗，低输入浪涌电流形成巨大挑战。


技术实现要素：

3.为解决上述问题，本技术方案提供一种输入防浪涌及低待机功耗电路。
4.为实现上述目的，本技术方案如下：一种输入防浪涌及低待机功耗电路，包括主控单元u1；还包括输入端，所述输入端的火线通过电容cx1与继电器k1的开关端一端连接，其开关端另一端与所述输入端的零线连接，线圈端用于接收启动信号，所述输入端还连接有电感l1，所述电感l1的输出端通过二极管d3与充电电容ec3连接，所述二极管d3通过二极管d4与充电电容ec4连接；所述输入端还与继电器k2的开关端一端连接，其开关端另一端连接有热敏电阻ntc1，所述热敏电阻ntc1还连接有二极管d5，所述二极管d5的输出端与所述二极管d3的输出端连接，且两个二极管的共接端与变压器t1的第一绕组连接，所述继电器k2的线圈端接收一电压；所述变压器t1的第一绕组的一端还连接有辅助电源u2；所述主控单元u1的一端与mos管q1的栅极连接，漏极与所述电感l1的输出端连接，源极通过电阻r2接地。
5.在一些实施例中，所述电感l1的输出端连接有二极管d1，所述二极管d1的输出端输出电压vbus。
6.在一些实施例中，所述继电器k2的线圈端正极接收一电压，负极与mos管q2的漏极连接，其源极接地，所述启动信号依次通过二极管zd1、电阻r6与所述mos管q2的栅极连接，所述电阻r6还通过电阻r7接地。
7.在一些实施例中，还包括用于发送所述电压以及所述启动信号的控制板p1。
8.在一些实施例中，所述变压器t1的一端通过二极管d2接收所述电压，另一端接地，两端之间设有电容ec1，所述变压器t1的一端还与所述辅助电源u2连接；所述变压器t1的第三绕组连接有二极管d6以及电容ec2。
9.在一些实施例中，所述辅助电源u2的一端通过电阻r3与所述变压器t1的第二绕组连接，所述辅助电源u2的一端通过电阻r5接地，所述电阻r5还通过电阻r4与所述辅助电源u2的cs端连接。
10.本技术有益效果为：本技术利用了k1继电器常开触点，k2继电器常闭触点，及相关防浪涌元件，整流和控制电路，可以起到既可以防浪涌，又能做到低待机功耗的特点。
附图说明
11.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。
12.图1是本发明实施例的结构示意图一。
具体实施方式
13.为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
14.请参照图1所示，一种输入防浪涌及低待机功耗电路，其特征在于，包括主控单元u1；还包括输入端，所述输入端的火线通过电容cx1与继电器k1的开关端一端连接，其开关端另一端与所述输入端的零线连接，线圈端用于接收启动信号，所述输入端还连接有电感l1，所述电感l1的输出端通过二极管d3与充电电容ec3连接，所述二极管d3通过二极管d4与充电电容ec4连接；所述输入端还与继电器k2的开关端一端连接，其开关端另一端连接有热敏电阻ntc1，所述热敏电阻ntc1还连接有二极管d5，所述二极管d5的输出端与所述二极管d3的输出端连接，且两个二极管的共接端与变压器t1的第一绕组连接，所述继电器k2的线圈端接收一电压；所述变压器t1的第一绕组的一端还连接有辅助电源u2；所述主控单元u1的一端与mos管q1的栅极连接，漏极与所述电感l1的输出端连接，源极通过电阻r2接地。
15.在本实施例中，所述电感l1的输出端连接有二极管d1，所述二极管d1的输出端输出电压vbus。
16.在本实施例中，所述继电器k2的线圈端正极接收一电压，负极与mos管q2的漏极连接，其源极接地，所述启动信号依次通过二极管zd1、电阻r6与所述mos管q2的栅极连接，所述电阻r6还通过电阻r7接地。
17.在本实施例中，还包括用于发送所述电压以及所述启动信号的控制板p1。
18.在本实施例中，所述变压器t1的一端通过二极管d2接收所述电压，另一端接地，两端之间设有电容ec1，所述变压器t1的一端还与所述辅助电源u2连接；所述变压器t1的第三绕组连接有二极管d6以及电容ec2。
19.在本实施例中，所述辅助电源u2的一端通过电阻r3与所述变压器t1的第二绕组连接，所述辅助电源u2的一端通过电阻r5接地，所述电阻r5还通过电阻r4与所述辅助电源u2的cs端连接。
20.电源开机时，k1常开触点继电器串联在n相输入端，k2常闭触点继电器从n相输入
端接入，通过防浪涌电阻ntc1,二极管d5对ec3 （2.7uf/450v）电解电容充电同时通过二极管d4放电至大bus电解电容ec4端，ec3,ec4电压同步上升，此时由于ntc1电阻串联的原因，输入浪涌电流较小。随着ec3电压的进一步升高，hv电位点连接至辅助电源t1变压器5脚端电压随之升高，辅助电源启动工作，辅助电源变压器n2辅助绕组经过d2整流,ec1滤波后输出稳定的12v dc送至控制小板,控制小板开始工作，输出一个约12v电平信号drv至k1常开继电器的线圈4脚，k1吸合，同时drv高电平稳压二极管zd1的1脚，此时串穿7.5v稳压二极管zd1后的电压通过r6电阻加至nmos q2的驱动脚1脚既g端，q2导通，继电器k2线圈有电动作，其常闭主触点支路断开，与此同时12v 送至pfc ic u1的vcc端，pfc启动，继而dc/dc启动，主功率电路开始带载工作，ec3通过d3从pfc电感获得能量，电压近似与pfc_bus电压持平，既与ec4电压相当，二极管d4反相截止。辅助电源变压器从ec3获得能量稳定工作。电源从l相输入，n相输入通过k1触点获得能量带载工作，x电容参与其中，可起到抑制差模干扰的效果。当调光关断或进入待机工作模式时，pfc及dc/dc均停止工作，控制小板输出drv低电平信号，k1断开，随之k1主触点呈断开状态，n端点k1触点2脚及后面的cx1电容及后续电路也断开，因此此时可大大提高待机时功率因数，使得输入电流变小，k2继电器线圈由于zd1的不导通也随之释放，n相输入电压通过k2常闭触点，ntc1,d5对n相整流并对ec3充电，由于ec4电压无快速放电通道，所以d4反偏截止，ec3获得交流电整流后的电压供给辅助电源工作，此时由于主输入通道是断开的，所以x电容等相关元件不参与其中工作，此时功率因数较高，因而输入电流变小，又由于主干功率电路都停止工作，此时待机功耗仅0.4w左右，以上工作过程重复工作，可以很好的解决防浪涌又能做到低待机功耗的效果；所述n端是交流电源n相输入端，此端输入接k1继电器常开触点1脚，同时接k2常闭继电器1脚，k1继电器2脚接cx1电容1脚及后续主功率电路，由于后续主功率电路不在专利电路范围所以不再详述。k2继电器2脚接至ntc1热敏电阻的1脚，ntc1热敏电阻的2脚接至d5的一脚，d5的2脚同时接在ec3的1脚，d4的1脚，d3的2脚，d4的2脚接在ec4的+脚既pfc_bus+电压端。ec3的1脚hv电压同时输送至t1变压器的5脚。d3的1脚接在mos管q1的2脚，同时接在pfc电感的1脚及d1的1脚，由于虚线外的电路不在专利范围内不再详述。所述drv信号从控制小板获得，此信号输送至k1继电器线圈4脚，3脚接地。所述drv信号同时输送至zd1的1脚，zd1的2脚接至r6的1脚，r6的2脚接到r7的1脚，同时接至nmos q2的1脚既驱动脚，q2的2脚接至k2继电器线圈4脚，k2继电器的3脚接至12v电压端，q2的3脚接地，r7的2脚接地。
21.基于以上电路，还包括如下步骤：开机时，n相接入，k1常开触点断开，cx1及后续主功率电路断开，n相输入端点同时接至k2常闭触点继电器1脚，n端点电压依次通过k2继电器2脚，ntc1,d5整流后到达ec3的1脚正端，此端点电压通过d4对bus电容ec4充电，ec3,ec4电压同步上升，此时由于ntc1的串入，可以起到防输入浪涌的效果，随着ec3,ec4电压逐步上升，ec3电压hv同时送至辅助电源变压器的5脚，辅助电源启动工作，辅助电源变压器n1绕组通过d2,ec1整流滤波后输出12v，一路送至控制小板工作，另一路分别送至pfc ic u1供电端及 dc/dc 供电端，此时控制小板输出drv 高电平信号送至k1继电器线圈4脚，k1吸合接通n相，继而接通后面的cx1及主功率通道，开始带载正常工作，由于cx1等元件的接入，可以起到很好的emi抑制效果，同时drv信号送至zd1端，继而zd1击穿后通过r6送至q2的1脚驱动脚，q2导通，常闭继电器k2触点断开，由于k2断开，使得此支路不影响emi效果,此时d3二极管通过pfc电感获得能量升压整流
后送至ec3，ec3电压几乎和ec4 pfc_bus+电压持平，d4反相截止，辅助电源通过ec3获得能量工作。当待机或调光关断时，pfc及dc/dc停止工作，drv输出低电平，k1线圈断电释放，k1断开，后续cx1及相关主功率电路断开不工作，drv低电平送至zd1,zd1不导通，q2不导通，k2线圈断电释放，k2常闭触点接通n相端点电压依次通过ntc1,d5整流，ec3滤波后给辅助电源提供能量维持工作。此时由于ec4没有快速放电通道，d4反偏截止不导通。此时由于k1的断开，cx1等元件不接入n相，功率因数相对较高，可以大大减少输入有效电流，又由于主功率电路停止工作，仅有辅助电源和控制小板工作，所以待机功耗很小。小至0.4w左右，以上工作过程重复工作。既能达到防输入浪涌的目的，又可做到低待机功耗的效果。
22.在一些实施案例中其中ec3是2.7uf/450v,可以起到很好的快速响应效果。
23.以上所述仅为本技术的较佳实施例，并非用来限定本技术实施的范围，其他凡其原理和基本结构与本技术相同或近似的，均在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种输入防浪涌及低待机功耗电路，其特征在于，包括主控单元u1；还包括输入端，所述输入端的火线通过电容cx1与继电器k1的开关端一端连接，其开关端另一端与所述输入端的零线连接，线圈端用于接收启动信号，所述输入端还连接有电感l1，所述电感l1的输出端通过二极管d3与充电电容ec3连接，所述二极管d3通过二极管d4与充电电容ec4连接；所述输入端还与继电器k2的开关端一端连接，其开关端另一端连接有热敏电阻ntc1，所述热敏电阻ntc1还连接有二极管d5，所述二极管d5的输出端与所述二极管d3的输出端连接，且两个二极管的共接端与变压器t1的第一绕组连接，所述继电器k2的线圈端接收一电压；所述变压器t1的第一绕组的一端还连接有辅助电源u2；所述主控单元u1的一端与mos管q1的栅极连接，漏极与所述电感l1的输出端连接，源极通过电阻r2接地。2.根据权利要求1所述的一种输入防浪涌及低待机功耗电路，其特征在于：所述电感l1的输出端连接有二极管d1，所述二极管d1的输出端输出电压vbus。3.根据权利要求2所述的一种输入防浪涌及低待机功耗电路，其特征在于：所述继电器k2的线圈端正极接收一电压，负极与mos管q2的漏极连接，其源极接地，所述启动信号依次通过二极管zd1、电阻r6与所述mos管q2的栅极连接，所述电阻r6还通过电阻r7接地。4.根据权利要求1所述的一种输入防浪涌及低待机功耗电路，其特征在于：还包括用于发送所述电压以及所述启动信号的控制板p1。5.根据权利要求1所述的一种输入防浪涌及低待机功耗电路，其特征在于：所述变压器t1的一端通过二极管d2接收所述电压，另一端接地，两端之间设有电容ec1，所述变压器t1的一端还与所述辅助电源u2连接；所述变压器t1的第三绕组连接有二极管d6以及电容ec2。6.根据权利要求1所述的一种输入防浪涌及低待机功耗电路，其特征在于：所述辅助电源u2的一端通过电阻r3与所述变压器t1的第二绕组连接，所述辅助电源u2的一端通过电阻r5接地，所述电阻r5还通过电阻r4与所述辅助电源u2的cs端连接。

技术总结
一种输入防浪涌及低待机功耗电路，输入端的火线通过电容CX1与继电器K1的开关端连接，开关端还与输入端的零线连接，线圈端用于接收启动信号，还包括电感L1，电感L1的输出端通过二极管D3与充电电容EC3连接，二极管D3通过二极管D4与充电电容EC4连接；输入端与继电器K2的开关端连接，开关端还连接有热敏电阻NTC1，热敏电阻NTC1连有二极管D5，二极管D5的输出端与二极管D3的输出端连接，且两个二极管共接在变压器T1的第一绕组上；变压器T1的第一绕组的一端还连接有辅助电源U2；主控单元U1的一端与MOS管Q1的栅极连接，漏极与电感L1的输出端连接，源极通过电阻R2接地。源极通过电阻R2接地。源极通过电阻R2接地。


技术研发人员：胡三义
受保护的技术使用者：广东东菱电源科技有限公司
技术研发日：2023.07.07
技术公布日：2023/8/13