一種適用于帶阻尼切相調(diào)光電路的保護(hù)電路及實(shí)現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電源技術(shù),具體來(lái)說(shuō)是一種適用于帶阻尼切相調(diào)光電路的保護(hù)電路及實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]LED切相調(diào)光電路:按電路實(shí)現(xiàn)方式可以分為可控硅前切相調(diào)光和晶體管后切相調(diào)光兩種控制方式(又叫前沿或后沿、前切或后切相控調(diào)光),可控硅前切相調(diào)光一般采用半控器件可控硅用作開(kāi)關(guān)斬波器件,后沿相控調(diào)光一般采用全控開(kāi)關(guān)器件(如IGBT、M0SFET或雙極型晶體管BJT)用作開(kāi)關(guān)斬波器件。可控硅前切相調(diào)光電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,使用方便,但是EMI和EMC干擾大,電路功率因數(shù)(PF)值低。通常采用可控硅調(diào)光器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)普通的白熾燈和鹵鎢燈調(diào)光。由于白熾燈和鹵鎢燈是一種純電阻性發(fā)光器件,不要求輸入電壓一定是正弦波,它的工作電流波形和工作電壓波形一樣,所以無(wú)論工作電壓波形如何偏離正弦波,只要改變輸入電壓的有效值,就可以實(shí)現(xiàn)白熾燈和鹵鎢燈的調(diào)光控制。采用可控硅前切相調(diào)光是通過(guò)控制可控硅的導(dǎo)通角實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入交流市電正弦波的前沿波形切割(前沿相控),達(dá)到改變加到燈負(fù)載有效電壓值目的。并且,LED前切相調(diào)光在LED的發(fā)光亮度調(diào)到很低時(shí)會(huì)致使可控硅工作不穩(wěn)定的問(wèn)題,需在前切相調(diào)光電路中加泄放電路,確保切相調(diào)光可控硅可靠工作,一般這個(gè)泄放電流在10mA左右(具體值和相控調(diào)光可控硅的型號(hào)有關(guān)),這樣,泄放電路就會(huì)消耗1?2W的功率,降低調(diào)光電路的工作效率,并且泄放電路還會(huì)產(chǎn)生熱量。LED前切相調(diào)光還會(huì)由于LED驅(qū)動(dòng)電源輸入端的LC濾波器使電路產(chǎn)生振蕩,這種振蕩對(duì)于白熾燈和鹵鎢燈調(diào)光不是大問(wèn)題,因?yàn)榘谉霟艉望u鎢燈的熱慣性使得人眼根本看不出這種振蕩。但是對(duì)LED的驅(qū)動(dòng)電源就會(huì)產(chǎn)生音頻噪聲和LED發(fā)光閃爍的問(wèn)題。晶體管后切相調(diào)光電路結(jié)構(gòu)較可控硅前沿相控調(diào)光電路要復(fù)雜許多,電路中采用了全控器件IGBT用作交流輸入市電的斬波控制。后切相調(diào)光的斬波波形較前切相調(diào)光的斬波波形變化較為平滑,后切相調(diào)光的EMI和EMC較前切相調(diào)光電路要低。LED切相調(diào)光,改變了交流輸入市電供電正弦波的波形,降低了電路的功率因數(shù),通常會(huì)使電路功率因數(shù)值低于0.5,并且導(dǎo)通角越小功率因數(shù)越差。同樣,非正弦的電壓波形加大了電路的總諧波失真系數(shù),會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾信號(hào)。
[0003]切相調(diào)光雖然有那么多的缺點(diǎn)和問(wèn)題,但是,它卻有著一定的的優(yōu)勢(shì),那就是它已經(jīng)和白熾燈鹵素?zé)艚Y(jié)成了聯(lián)盟,占據(jù)了很大的調(diào)光市場(chǎng)。如果LED想要取代可控硅調(diào)光的白熾燈和鹵素?zé)魺艟叩奈恢茫鸵惨嫒萸邢嗾{(diào)光。
[0004]LED切相調(diào)光電路中阻尼電路的應(yīng)用:在切相調(diào)光電路當(dāng)中,特別是在可控硅剛剛啟動(dòng)和低端工作時(shí),由于電路工作的不穩(wěn)定,使的整燈產(chǎn)生閃爍問(wèn)題。為了解決這一問(wèn)題,現(xiàn)在簡(jiǎn)單和成本低廉的方案為在整流橋后加阻尼電路,能夠很好的解決這一問(wèn)題。但是在解決問(wèn)題的同時(shí)也產(chǎn)生了一個(gè)安全問(wèn)題。在電路工作的時(shí)候,阻尼電阻只是在一個(gè)周期內(nèi)的可控硅剛剛接入的那段時(shí)間接入電路工作。但是當(dāng)M0S失效,不能工作時(shí),阻尼電阻將全周期接入電路工作,溫度升高,溫度能夠達(dá)到150°以上,且不能馬上失效,在這樣的高溫下,PCB板,其他元器件,驅(qū)動(dòng)外殼,整燈外殼的塑料部分都會(huì)發(fā)生變形,融化,產(chǎn)生安全隱串
■/Ql、Ο
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)便宜、生產(chǎn)效率高、使用效果好及安全性高的適用于帶阻尼切相調(diào)光電路的保護(hù)電路。
[0006]本發(fā)明另一目的在于提供一種適用于帶阻尼切相調(diào)光電路的保護(hù)電路的實(shí)現(xiàn)方法。
[0007]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種適用于帶阻尼切相調(diào)光電路的保護(hù)電路,包括分壓電路,分壓電路包括第一電阻RS20和第二電阻RS21,第一電阻RS20和第二電阻RS21串聯(lián)后并聯(lián)在帶阻尼切相調(diào)光電路上,可控硅Q3并聯(lián)在第一電阻RS20上,可控硅Q3與VCC連接。
[0008]還包括電容CS6,電容CS6并聯(lián)第一電阻RS20,電容CS6與第一電阻RS20的共同端連接在可控娃Q3上。
[0009]優(yōu)選的,所述第二電阻RS21比第一電阻RS20的阻值大。
[0010]優(yōu)選的,所述可控硅Q3為單向晶閘管。
[0011]上述適用于帶阻尼切相調(diào)光電路的保護(hù)電路的實(shí)現(xiàn)方法,包括以下步驟:
[0012](1)、當(dāng)帶阻尼切相調(diào)光電路正常工作時(shí),第一電阻RS20兩端的電壓小于可控硅Q3的開(kāi)啟電壓,可控硅Q3不導(dǎo)通,保護(hù)電路不工作;
[0013](2)、當(dāng)帶阻尼切相調(diào)光電路出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),使電源的功率增加,電流增大時(shí),第一電阻RS20的兩端分得的電壓增大,使第一電阻RS20兩端的電壓大于可控硅Q3的開(kāi)啟電壓,可控硅Q3導(dǎo)通,VCC的供電經(jīng)過(guò)可控硅Q3到負(fù)極,1C沒(méi)有供電,電源停止工作,從而其到保護(hù)的作用;
[0014](3)、當(dāng)帶阻尼切相調(diào)光電路恢復(fù)正常時(shí),第一電阻RS20兩端分得的電壓減少,使得第一電阻RS20兩端的電壓小于可控硅Q3的開(kāi)啟電壓,可控硅Q3關(guān)斷,VCC正常給1C供電,電源正常工作。
[0015]所述步驟(1)中的第一電阻RS20并聯(lián)電容CS6,電容CS6與第一電阻RS20的共同端連接在可控硅Q3上,電容CS6起到濾波的做用,減少第一電阻RS20兩端電壓的變化,使其變成平穩(wěn)的直流波形,防止在正常工作時(shí),因?yàn)榈谝浑娮鑂S20兩端電壓的抖動(dòng)而誤觸發(fā)可控硅Q3。
[0016]所述步驟(1)、步驟(2)中的可控硅Q3為單向晶閘管。
[0017]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果:
[0018]1、本發(fā)明包括分壓電路,分壓電路包括第一電阻RS20和第二電阻RS21,第一電阻RS20和第二電阻RS21串聯(lián)后并聯(lián)在帶阻尼切相調(diào)光電路上,可控硅Q3并聯(lián)在第一電阻RS20上,可控硅Q3與VCC連接,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)便宜、生產(chǎn)效率高、使用效果好及安全性尚等特點(diǎn)Ο
[0019]2、本發(fā)明中的還包括電容CS6,電容CS6并聯(lián)第一電阻RS20,電容CS6與第一電阻RS20的共同端連接在可控硅Q3上,電容CS6起到濾波的做用,減少第一電阻RS20兩端電壓的變化,使其變成平穩(wěn)的直流波形,防止在正常工作時(shí),因?yàn)榈谝浑娮鑂S20兩端電壓的抖動(dòng)而誤觸發(fā)可控硅Q3。
[0020]3、本發(fā)明中的第二電阻RS21比第一電阻RS20的阻值大,第二電阻RS21與第一電阻RS20組成分壓電路,Vds為電路異常情況下,M0S管D,S兩端的最小電壓;Von電壓為可控硅的開(kāi)啟電壓,當(dāng)Vds彡2Von時(shí),RS21彡RS20。
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