一種高功率因素超低待機功耗的新能效標(biāo)準節(jié)能電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力電子技術(shù)，尤其是一種高功率因素超低待機功耗的新能效標(biāo)準節(jié)能電路。
【背景技術(shù)】
[0002]以往傳統(tǒng)設(shè)計低PFC單端反擊電子電路在最優(yōu)化設(shè)計下只能滿足單一DOE能效指標(biāo)而不能滿足CEC標(biāo)準，此能效標(biāo)準要求功率因素要求大于0.7。另外一種傳統(tǒng)電路設(shè)計為帶功率因素校正APFC單級或雙級單端反擊逆變電路，其電子自身也存在局限性，無法滿足新六級能效標(biāo)準要求條款，空載功率在現(xiàn)有的技術(shù)背景下無法滿足空載功耗小于0.1W。因此，這兩種電路設(shè)計均不能滿足最新標(biāo)準的設(shè)計要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對上述兩種傳統(tǒng)電子電路自身的局限性，本設(shè)計為達到最新的能效標(biāo)準，采用一種新型的PPFC與單端反擊逆變電路設(shè)相結(jié)合的新型設(shè)計電路，使之整體電路解決方案能同時滿足兩大能效指標(biāo)CEC(具體技術(shù)指標(biāo)能PF>0.7)和DOE能效標(biāo)準要求(具體技術(shù)指標(biāo):空載功耗小于0.1W，并且電源工作效率大于81.81%)。
[0004]本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種高功率因素超低待機功耗的新能效標(biāo)準節(jié)能電路，包括自輸入端起依次連接的EMI抗電磁干擾電路(1 )、整流電路(20 )、PPFC逐流校正電路(30 )、單端反擊逆變電路
(40)、調(diào)光控制電路(50)，該調(diào)光控制電路(50)的輸出端用于連接光源負載，所述PPFC逐流校正電路(30)用于控制輸入電流追隨輸出電路波形的波形變化以降低輸出電流畸變。
[0006]所述PPFC逐流校正電路(30)包括并聯(lián)在整流電路(20 )兩輸出端之間的第一放電回路和第二放電回路，第一放電回路由電解電容C2、二極管D2串聯(lián)而成，第二放電回路由電解電容C16、二極管D4串聯(lián)而成，電解電容C2與二極管D2之間公共點為nl，電解電容C16與二極管D4之間公共點為n2，公共點nl和n2之間連接有二極管D3。
[0007]所述單端反擊逆變電路(40)包括電源控制ICl以及分別與電源控制ICl連接的變壓器Tl、光電耦合器IC2，變壓器Tl的輸出端連接次級變壓器T2，次級變壓器T2與調(diào)光控制電路(50)連接以提供調(diào)光控制電路(50)的工作電壓以及光源負載的驅(qū)動電壓，所述光電耦合器IC2用于變壓器Tl的輸出光電隔離。
[0008]所述單端反擊逆變電路(40)還包括用于吸收反擊尖峰脈沖的RCD脈沖吸收回路，該RCD脈沖吸收回路連接在PPFC逐流校正電路(30)的輸出端與變壓器Tl輸入端之間，并與電源控制ICl連接。
[0009]該RCD脈沖吸收回路由電阻R5、電阻R6、電容C6和二極管D5構(gòu)成，電阻R5、電阻R6、電容C6同時并聯(lián)于PPFC逐流校正電路(30)的輸出端與二極管D5負極之間，二極管D5正極與電源控制ICl連接。
[0010]所述調(diào)光控制電路(50)包括依次連接的三端集成穩(wěn)壓器IC3、調(diào)光控制器IC4、M0S管Ql以及負載輸出端SIP2。
[0011]本實用新型的有益效果:本實用新型采用PPFC逐流校正電路可提高整機功率因素，PF>0.7，設(shè)計特點能滿足美國能源能效CEC標(biāo)準條款要求指標(biāo)值;并采用超低功耗單端反擊逆變電路方案，設(shè)計特點滿足美國能效DOE標(biāo)準指標(biāo)，空載功耗小于0.1W，工作效率大于81.81%，上述電路能同時滿足最新美國能源標(biāo)準CEC和DOE能效指標(biāo)。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做進一步的說明。
[0013]圖1是本實用新型新能效標(biāo)準節(jié)能電路的原理框圖；
[0014]圖2是本實用新型EMI抗電磁干擾電路與整流電路的線路圖；
[0015]圖3是本實用新型PPFC逐流校正電路的線路圖；
[0016]圖4是本實用新型單端反擊逆變電路的線路圖；
[0017]圖5是本實用新型調(diào)光控制電路的線路圖。
【具體實施方式】
[0018]如圖1所示為本實用新型的一種高功率因素超低待機功耗的新能效標(biāo)準節(jié)能電路，包括自輸入端起依次連接的EMI抗電磁干擾電路10、整流電路20、PPFC逐流校正電路30、單端反擊逆變電路40、調(diào)光控制電路50，該調(diào)光控制電路50的輸出端用于連接光源負載，所述PPFC逐流校正電路30用于控制輸入電流追隨輸出電路波形的波形變化以降低輸出電流畸變。
[0019]如圖2所示，EMI抗電磁干擾電路10輸入端連接交流電源，由熔斷器Fl，以及電容Cl、電阻RLl、電阻RL2以及電感LI串并聯(lián)而成的RLC阻容濾波電路，然后接入全橋整流電路Dl0
[0020]如圖3所示，所述PPFC逐流校正電路30包括并聯(lián)在整流電路20兩輸出端之間的第一放電回路和第二放電回路，第一放電回路由電解電容C2、二極管D2串聯(lián)而成，第二放電回路由電解電容Cl 6、二極管D4串聯(lián)而成，電解電容C2與二極管D2之間公共點為η I，電解電容C16與二極管D4之間公共點為η2，公共點nl和η2之間連接有二極管D3。
[0021]電源輸入經(jīng)整流后，在電源輸入的正半周經(jīng)整流后電流經(jīng)過電容C2、二極管D3、電容C16給兩顆電容C2、C16充電，當(dāng)?shù)竭_正半周峰值時，電容C2和輔助放電二極管D2與后級電路形成放電回路，電容開始放電，當(dāng)電容C2電壓跌落到1/2的VCC(VCC定義為兩顆電容C2和C16充滿電的總電壓)時，C2不再放電，而此時，電容C16和二極管D4與后級電路形成放電回路，電容C16開始放電，兩顆電容輪流放電，使之輸入電流波形得以連續(xù)，減小電流畸變，從而達到提供功率因素的目的，實現(xiàn)功率因素大于0.7指標(biāo)。
[0022]除了上述對具體方案的實現(xiàn)及應(yīng)用介紹，整機電路為PPFC逐流校正電，30與單端反擊逆變電路40組合形成一控制電路核心。
[0023]鑒于傳統(tǒng)設(shè)計低PFC單端反擊電子電路因為無法實現(xiàn)功率因素大于0.7指標(biāo)而不能滿足CEC標(biāo)準。另外一種傳統(tǒng)電路設(shè)計為帶功率因素校正APFC單級或雙級單端反擊逆變電路，因APFC啟動后雖然可以實現(xiàn)功率因素校正，但由于啟動損耗最小需要0.2—0.3W，無法實現(xiàn)低于0.1W的空載損耗標(biāo)準，因此也無法滿足新六級能效DOE標(biāo)準要求。
[0024]本電路采用PPFC校正以實現(xiàn)高功率因素，此為本電路應(yīng)用一優(yōu)點，同時也實現(xiàn)另一優(yōu)點是，本PPFC逐流校正電路30自身損耗極低，遠小于0.1W，理想狀態(tài)叫無損耗。而同時后級不需要再帶PF校正的單端反擊逆變電路40，因為其自身啟動電阻大，靜態(tài)損耗小的優(yōu)點，電路啟動后，在沒有負載的條件下基本不消耗能量，因此可以使其在空載條件下，空載損耗小于0.1W，再加上PPFC逐流校正電路總損耗也小于0.1W，因此滿足DOE標(biāo)準。
[0025]如圖4，所述單端反擊逆變電路40包括電源控制ICl以及分別與電源控制ICl連接的變壓器Tl、光電耦合器IC2，以及外圍基本電子零件，變壓器Tl的輸出端連接次級變壓器T2，次級變壓器T2與調(diào)光控制電路50連接以提供調(diào)光控制電路50的工作電壓以及光源負載的驅(qū)動電壓，所述光電耦合器IC2用于變壓器Tl的輸出光電隔離。
[0026]此外，所述單端反擊逆變電路40還包括用于吸收反擊尖峰脈沖的RCD脈沖吸收回路60，該RCD脈沖吸收回路連接在PPFC逐流校正電路30的輸出端與變壓器TI輸入端之間，并與電源控制ICl連接。
[0027]該RCD脈沖吸收回路由電阻R5、電阻R6、電容C6和二極管D5構(gòu)成，電阻R5、電阻R6、電容C6同時并聯(lián)于PPFC逐流校正電路30的輸出端與二極管D5負極之間，二極管D5正極與電源控制ICl連接。
[0028]如圖5，所述調(diào)光控制電路50包括依次連接的三端集成穩(wěn)壓器IC3、調(diào)光控制器IC4、M0S管Ql以及負載輸出端SIP2，以及外圍基本電子零件，三端集成穩(wěn)壓器IC3將VCC轉(zhuǎn)換為調(diào)光控制器IC4工作所需的5V電壓，調(diào)光控制器IC4通過控制MOS管Ql的導(dǎo)通來實現(xiàn)負載輸出端SIP2對光源負載的輸出。
[0029]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)先實施方式，本實用新型并不限定于上述實施方式，只要以基本相同手段實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案都屬于本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種高功率因素超低待機功耗的新能效標(biāo)準節(jié)能電路，其特征在于:包括自輸入端起依次連接的EMI抗電磁干擾電路(1 )、整流電路(20 )、PPFC逐流校正電路(30 )、單端反擊逆變電路(40)、調(diào)光控制電路(50)，該調(diào)光控制電路(50)的輸出端用于連接光源負載，所述PPFC逐流校正電路(30)用于控制輸入電流追隨輸出電路波形的波形變化以降低輸出電流畸變。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高功率因素超低待機功耗的新能效標(biāo)準節(jié)能電路，其特征在于:所述PPFC逐流校正電路(30 )包括并聯(lián)在整流電路(20 )兩輸出端之間的第一放電回路和第二放電回路，第一放電回路由電解電容C2、二極管D2串聯(lián)而成，第二放電回路由電解電容C16、二極管D4串聯(lián)而成，電解電容C2與二極管D2之間公共點為nl，電解電容C16與二極管D4之間公共點為n2，公共點nl和n2之間連接有二極管D3。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高功率因素超低待機功耗的新能效標(biāo)準節(jié)能電路，其特征在于:所述單端反擊逆變電路(40)包括電源控制ICl以及分別與電源控制ICl連接的變壓器Tl、光電耦合器IC2，變壓器Tl的輸出端連接次級變壓器T2，次級變壓器T2與調(diào)光控制電路(50)連接以提供調(diào)光控制電路(50)的工作電壓以及光源負載的驅(qū)動電壓，所述光電耦合器IC2用于變壓器Tl的輸出光電隔離。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高功率因素超低待機功耗的新能效標(biāo)準節(jié)能電路，其特征在于:所述單端反擊逆變電路(40)還包括用于吸收反擊尖峰脈沖的RCD脈沖吸收回路，該RCD脈沖吸收回路連接在PPFC逐流校正電路(30)的輸出端與變壓器Tl輸入端之間，并與電源控制ICl連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高功率因素超低待機功耗的新能效標(biāo)準節(jié)能電路，其特征在于:該RCD脈沖吸收回路由電阻R5、電阻R6、電容C6和二極管D5構(gòu)成，電阻R5、電阻R6、電容C6同時并聯(lián)于PPFC逐流校正電路(30)的輸出端與二極管D5負極之間，二極管D5正極與電源控制ICl連接。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高功率因素超低待機功耗的新能效標(biāo)準節(jié)能電路，其特征在于:所述調(diào)光控制電路(50)包括依次連接的三端集成穩(wěn)壓器IC3、調(diào)光控制器IC4、M0S管Ql以及負載輸出端SIP2。
【專利摘要】本實用新型公開了一種高功率因素超低待機功耗的新能效標(biāo)準節(jié)能電路，包括自輸入端起依次連接的EMI抗電磁干擾電路、整流電路、PPFC逐流校正電路、單端反擊逆變電路、調(diào)光控制電路，該調(diào)光控制電路的輸出端用于連接光源負載，所述PPFC逐流校正電路用于控制輸入電流追隨輸出電路波形的波形變化以降低輸出電流畸變。本實用新型采用PPFC逐流校正電路可提高整機功率因素，PF>0.7，設(shè)計特點能滿足美國能源能效CEC標(biāo)準條款要求指標(biāo)值；并采用超低功耗單端反擊逆變電路方案，設(shè)計特點滿足美國能效DOE標(biāo)準指標(biāo)，空載功耗小于0.1W，工作效率大于81.81%，上述電路能同時滿足最新美國能源標(biāo)準CEC和DOE能效指標(biāo)。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN205305192
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】高波
【申請人】中山市尊寶實業(yè)有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2015年12月11日