集漁燈用數字鎮(zhèn)流器及集漁燈系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及數字鎮(zhèn)流器領域,尤其涉及一種用在漁船上的集漁燈的數字鎮(zhèn)流器,以及一種用于漁業(yè)上的集漁燈系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]集漁燈是安裝使用在漁船上用于聚集魚群的燈具,與集漁燈配套使用的鎮(zhèn)流器稱為集漁燈鎮(zhèn)流器,其是指要保證集漁燈能夠正常工作,維持其光輸出的電器。
[0003]集漁燈鎮(zhèn)流器的電路結構各有不同,主要有直接控制的鎮(zhèn)流器和間接控制的鎮(zhèn)流器兩大類,直接控制方式是通過直接采集燈電壓、燈電流信號來控制燈兩端功率的方法。直接控制的方法需要兩個檢測回路,分別用來檢測燈兩端的電壓和流過燈的電流信號,再通過對電流和電壓信號的處理,而后反饋到控制電路來實現的,但是該直接控制方式設計與實現起來較為復雜,需要額外搭建乘法器等復雜的外圍電路。而間接恒功率控制方式主要是通過對集漁燈電路的分析,確定集漁燈的工作狀態(tài),只選出與燈功率相關的控制變量,進而進行反饋控制的方法,這種控制方法一般采用一個采樣電路就可以實現對燈的恒功率控制。然而,該方法也有明顯的不足,因為這種方式是實現的近似恒功率的控制方法,所以在控制精度上有所欠缺。
【發(fā)明內容】
[0004]本實用新型的第一目的是提供一種高精度的恒功率輸出的集漁燈用數字鎮(zhèn)流器。
[0005]本實用新型的第二目的是提供一種高精度的恒功率工作的集漁燈系統(tǒng)。
[0006]為了實現本實用新型的第一目的,本實用新型提供一種集漁燈用數字鎮(zhèn)流器,包括逆變驅動電路,逆變驅動電路輸出驅動信號,其中,數字鎮(zhèn)流器還包括電壓采樣電路、電流采樣電路、數字控制電路和頻率控制電路,電壓采樣電路用于采集集漁燈的工作電壓并獲取采樣電壓信號,電流采樣電路用于采集集漁燈的工作電流并獲取采樣電流信號,數字控制電路用于接收電壓采樣電路輸出的采樣電壓信號,數字控制電路用于接收電流采樣電路輸出的采樣電流信號,頻率控制電路用于接收數字控制電路輸出的實時電流信號,頻率控制電路根據實時電流信號和基準電流信號向逆變驅動電路輸出調整信號。
[0007]更進一步的方案是,電壓采樣電路包括濾波電路、分壓電路和整流電路,分壓電連接在濾波電路和整流電路之間,采樣電壓信號依次經過濾波電路、分壓電路和整流電路后向數字控制電路輸出。
[0008]更進一步的方案是,濾波電路包括串聯連接的第一電容和第二電容,分壓電路包括第一電阻和第二電阻,第一電阻的第一端和第二電阻的第一端電連接,第一電阻的第二端與第二電容的第二端電連接,第二電阻的第二端接地,整流電路包括第一二極管和第二二極管,第一二極管的正極與第二二極管的負極、第一電阻的第一端電連接,第二二極管的正極接地。
[0009]更進一步的方案是,數字控制電路包括第一運算放大器、第三電阻和第三電容,第一運算放大器的同相輸入端接收采樣電壓信號,第一運算放大器的反相輸入端接收采樣電流信號,第一運算放大器的反相輸入端與第三電阻的第一端、第三電容的第一端電連接,第一運算放大器的輸出端第三電阻的第二端、第三電容的第二端電連接。
[0010]更進一步的方案是,頻率控制電路包括第二運算放大器、第三二極管、第四電阻和第四電容,第二運算放大器的同相輸入端接收基準電流信號,第二運算放大器的反相輸入端接收實時電流信號,第二運算放大器的反相輸入端與第四電阻的第一端、第四電容的第一端電連接,第二運算放大器的輸出端與第三二極管的負極、第四電阻的第二端、第四電容的第二端電連接。
[0011]更進一步的方案是,逆變驅動電路為半橋逆變電路,半橋逆變電路設置有輸入端口和輸出端口,輸入端口接收調整信號,輸出端口輸出驅動信號。
[0012]更進一步的方案是,半橋逆變電路包括型號為SG3525的半橋驅動芯片,半橋驅動芯片接收調整信號,半橋驅動芯片向集漁燈輸出第一驅動信號和第二驅動信號。
[0013]為了實現本實用新型的第二目的,本實用新型提供一種集漁燈系統(tǒng),包括集漁燈和數字鎮(zhèn)流器,數字鎮(zhèn)流器包括逆變驅動電路,逆變驅動電路向集漁燈輸出驅動信號,其中,數字鎮(zhèn)流器還包括電壓采樣電路、電流采樣電路、數字控制電路和頻率控制電路,電壓采樣電路用于采集集漁燈的工作電壓并獲取采樣電壓信號,電流采樣電路用于采集集漁燈的工作電流并獲取采樣電流信號,數字控制電路用于接收電壓采樣電路輸出的采樣電壓信號,數字控制電路用于接收電流采樣電路輸出的采樣電流信號,頻率控制電路用于接收數字控制電路輸出的實時電流信號,頻率控制電路根據實時電流信號和基準電流信號向逆變驅動電路輸出調整信號。
[0014]本實用新型帶來的技術效果是,實時采集集漁燈電壓與集漁燈電流信號,然后通過數字控制電路和頻率控制電路的處理,使頻率控制電路向集漁燈輸出驅動信號,對集漁燈實時調整輸出繼而實現鎮(zhèn)流器的恒功率輸出,有利于提高輸出功率的控制精度。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型集漁燈系統(tǒng)實施例的系統(tǒng)框圖。
[0016]圖2是本實用新型集漁燈系統(tǒng)實施例中電壓采樣電路的電路圖。
[0017]圖3是本實用新型集漁燈系統(tǒng)實施例中數字控制電路的電路圖。
[0018]圖4是本實用新型集漁燈系統(tǒng)實施例中頻率控制電路的電路圖。
[0019]圖5是本實用新型集漁燈系統(tǒng)實施例中逆變驅動電路的電路圖。
[0020]以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
【具體實施方式】
[0021]參照圖1,圖1是集漁燈系統(tǒng)實施例的系統(tǒng)框圖。集漁燈系統(tǒng)包括集漁燈6和集漁燈用的數字鎮(zhèn)流器,數字鎮(zhèn)流器包括電壓采樣電路1、電流采樣電路2、數字控制電路3、頻率控制電路4和逆變驅動電路5。集漁燈6包括MOS開關管S61、MOS開關管S62、電感L61、電容C61、電容C62、電容C63和發(fā)光體,發(fā)光體的兩端與電容C61電連接,即發(fā)光體與電容C61并聯連接。電容C61的第一端與電容C62的第一端、電容C63的第一端電連接,電容C62的第二端與電感L61的第一端電連接,電感L61的第二端與MOS開關管S61的源極、MOS開關管S62的漏極電連接,電容C62的第二端與MOS開關管S61的漏極電連接,電容C63的第二端與MOS開關管S62的源極電連接,MOS開關管S61的柵極和MOS開關管S62的柵極分別接收逆變驅動電路4輸出的驅動信號。
[0022]參照圖2,圖2是電壓采樣電路2的電路圖。電壓采樣電路2包括濾波電路、分壓電路和整流電路,分壓電連接在濾波電路和整流電路之間,電壓采樣電路2設置有端口 Pl和端口 P2,端口 Pl與電容C61的第一端電連接并接收采樣電壓信號,從端口 Pl輸入的采樣電壓信號依次經過濾波電路、分壓電路和整流電路后從端口 P2向數字控制電路輸出。
[0023]濾波電路包括第一電容Cl和第二電容C2,第一電容Cl的第一端與第二電容C2的第一端電連接,分壓電路包括第一電阻Rl和第二電阻R2,第一電阻Rl的第一端和第二電阻R2的第一端電連接,第一電阻Rl的第二端與第二電容C2的第二端電連接,第二電阻R2的第二端接地,整流電路包括第一二極管Dl和第二二極管D2,第一二極管Dl的正極與第二二極管D2的負極、第一電阻Rl的第一端電連接,第二二極管D2的正極接地。從端口 Pl采樣得到的原始采樣電壓信號經過電容的濾波和電阻的分壓后,再經過整流電流進行整流從而得到直流電壓信號,該直流電壓信號從端口 P2輸入到數字控制電路中
[0024]參照圖3并結合圖1,圖3是數字控制電路2的電路圖,數字控制電路2包括第一運算放大器Tl、第三電阻R3和第三電容C3,第一運算放大器Tl的同相輸入端通過端口 P2接收電壓采樣電路2輸出的采樣電壓信號,第一運算放大器Tl的反相輸入端通過端口 P3接收由電流采樣電路2輸出采樣電流信號,電流采樣電路2電連接在端口 P3和MOS開關管S62的源極之間,第一運算