CN207022250U - 一种可控硅负载补偿器的控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可控硅负载补偿器的控制装置。它包括可控硅负载补偿器、AC‑DC整流模块、可控精密稳压源、驱动电阻、MOSFET管和电压反馈电路，所述的可控硅负载补偿器连接AC‑DC整流模块，所述的AC‑DC整流模块分别连接可控精密稳压源和MOSFET管，所述的可控精密稳压源通过驱动电阻与MOSFET管连接，所述的MOSFET管通过电压反馈电路与可控精密稳压源连接。本实用新型的有益效果是：LED灯具调光不闪烁，减小功率损耗，提高电能的转化效率，达到节能的目的。

Description

一种可控硅负载补偿器的控制装置

技术领域

本实用新型涉及调光控制相关技术领域，尤其是指一种可控硅负载补偿器的控制装置。

背景技术

可控硅调光原本是应用于白炽灯，白炽灯功率大，发光效率低，是阻性负载，所以要得到响应的亮度是需要的功率大，功率大就意味着电流大，也就是说电流不会小于可控硅的维持电流，可控硅就不会关断，白炽灯也就没有闪烁的问题。另外，白炽灯是依靠热发光的，而热量是不能瞬间时转走的，所以即使有瞬间的关断，发光也不会突然变化。但LED就不是这样的，因为LED的光效高，同样的亮度，输入功率很小，也就是电流小，很容易低于可控硅调光控制器可控硅的维持电流以下。另外，LED的发光反应很快，一没有电流马上就会灭掉，再有电流流过又会亮起，所以人眼很容易感觉到。

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术中LED灯具调光闪烁的不足，提供了一种LED灯具调光不闪烁的可控硅负载补偿器的控制装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种可控硅负载补偿器的控制装置，包括可控硅负载补偿器、AC-DC整流模块、可控精密稳压源、驱动电阻、MOSFET管和电压反馈电路，所述的可控硅负载补偿器连接AC-DC整流模块，所述的AC-DC整流模块分别连接可控精密稳压源和MOSFET管，所述的可控精密稳压源通过驱动电阻与MOSFET管连接，所述的MOSFET管通过电压反馈电路与可控精密稳压源连接。

一旦打开可控硅负载补偿器，交流电经过可控硅负载补偿器切相后再经过AC-DC整流模块整流成直流电，该直流电的有效值随着可控硅负载补偿器切相后的交流电变化而变化，直流电分别与可控精密稳压源和MOSFET管连接，可控精密稳压源通过驱动电阻控制MOSFET管的导通与关断，MOSFET管通过电压反馈电路来反馈负载给可控精密稳压源，解决了可控硅调光器在导通角小时，能够维持电流从而使得LED灯具不闪烁。

作为优选，还包括采样电路，所述的采样电路连接可控精密稳压源。通过采样电路的设计，用于钳制MOSFET管的电压变化，使得在半个交流周期内大部分相位角内被钳制低于MOSFET管的导通阈值而关断，从而达到可控硅负载补偿器在大导通角时，关断可控硅负载补偿器，减小功率损耗，提高电能的转化效率，达到节能的目的。

作为优选，所述的AC-DC整流模块包括整流桥和熔断保险丝，所述的可控硅负载补偿器通过熔断保险丝与整流桥连接，所述的AC-DC整流模块通过整流桥分别与可控精密稳压源和MOSFET管连接。通过熔断保险丝的设计，能够保护AC-DC整流模块。

作为优选，所述MOSFET管的栅极与漏极之间设有电压钳制电路。通过电压钳制电路的设计，防止电压击穿MOSFET管。

本实用新型的有益效果是：LED灯具调光不闪烁，减小功率损耗，提高电能的转化效率，达到节能的目的。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图；

图2是本实用新型的电路原理图。

图中：1.可控硅负载补偿器，2.AC-DC整流模块，3.采样电路，4.可控精密稳压源，5.驱动电阻，6.MOSFET管，7.电压反馈电路。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1所述的实施例中，一种可控硅负载补偿器的控制装置，包括可控硅负载补偿器1、AC-DC整流模块2、可控精密稳压源4、驱动电阻5、MOSFET管6和电压反馈电路7，可控硅负载补偿器1连接AC-DC整流模块2，AC-DC整流模块2分别连接可控精密稳压源4和MOSFET管6，可控精密稳压源4通过驱动电阻5与MOSFET管6连接，MOSFET管6通过电压反馈电路7与可控精密稳压源4连接。还包括采样电路3，采样电路3连接可控精密稳压源4。AC-DC整流模块2包括整流桥和熔断保险丝，可控硅负载补偿器1通过熔断保险丝与整流桥连接，AC-DC整流模块2通过整流桥分别与可控精密稳压源4和MOSFET管6连接。MOSFET管6的栅极与漏极之间设有电压钳制电路。

如图2所示，一旦打开可控硅负载补偿器TB1，交流电经过可控硅负载补偿器TB1切相后经过熔断保险丝F2，以及整流桥DB1后整流成直流电，该直流电的有效值随着可控硅负载补偿器TB1切相后的交流电变化而变化。经整流桥DB1整流成直流电后，通过电阻R6、R7、R10、R14送入到MOSFET管Q2的1(G极)，当该电压达到MOSFET管Q2的1(G极)开通阈值时，MOSFET管Q2的2(D极)、3(S极)导通。电流从整流桥DB1的1(PVCC)流过负载电阻R3、R4、R8，MOSFET管Q2的2(D极)、3(S极)，负载电阻R13、R15、R16到整流桥DB1的4(PGND)。整流桥DB1接入负载电阻R3、R4、R8、R13、R15、R16。相应地，可控硅负载补偿器内的可控硅阳极A、阴极K之间的电流因为带载原因变大，大于可控硅负载补偿器的维持电流。其中：D1为TVS管，用于钳制MOSFET管Q2的2(D极)、1(G极)的电压值，保护MOSFET管Q2，不被过电压击穿。以上电路解决了可控硅负载补偿器在导通角小时，维持电流低的原因导致的LED灯具闪烁的问题。但可控硅负载补偿器在大导通角时，可控硅负载补偿器TB1如果一直带载，会带来额外的功率损耗，降低电能的转化效率，增加产品的用电量。为解决该问题，引入以下电路。

经过整流后的直流电压通过采样电阻R1、R2、R5、R10进行分压后送入可控精密稳压源TLV431，与可控精密稳压源TLV431的1(R极)进行比较。TLV431是一个基准电压(Vref)为1.25V的可控精密稳压源，R极由TLV431内部稳定在1.25V。一旦打开可控硅负载补偿器TB1，此时输入可控硅负载补偿器TB1的交流电相位角较小，整流桥DB1整流后的直流电压有效值较小，采样电阻R1、R2、R5、R10采样得到的电压较小。该采样电压低于Vref(1.25V)，可控精密稳压源TLV431的2(K极)、3(A极)之间没有电流流过。如果可控硅负载补偿器TB1切相后的相位角增大，整流桥DB1整流后的直流电压有效值随之增大，采样电压也随之变大，当达到可控精密稳压源TLV431的Vref(1.25V)，可控精密稳压源TLV431的3(K极)、2(A极)之间导通，有电流流过。可控精密稳压源TLV431的3(K极)与电阻R6、R7、R10相连。电流从整流桥DB1的1(PVCC)，流过电阻R6、R7，可控精密稳压源TLV431的2(K极)、3(A极)到整流桥DB1的4(PGND)。MOSFET管Q2的1(G极)电压被减小，低于MOSFET管Q2的导通阈值时，MOSFET管Q2被关断。如果可控硅负载补偿器TB1切相后的相位角增大，采样电压随之变大，可控精密稳压源TLV431的2(K极)、3(A极)的电流也随之变大，那么MOSFET管Q2的1(G极)电压在半个交流周期内大部分相位角内被钳制低于MOSFET管的导通阈值而关断，从而达到可控硅负载补偿器TB1在大导通角时，关断可控硅负载补偿器TB1，减小功率损耗，提高电能的转化效率，达到节能的目的。

Claims (4)

1.一种可控硅负载补偿器的控制装置，其特征是，包括可控硅负载补偿器(1)、AC-DC整流模块(2)、可控精密稳压源(4)、驱动电阻(5)、MOSFET管(6)和电压反馈电路(7)，所述的可控硅负载补偿器(1)连接AC-DC整流模块(2)，所述的AC-DC整流模块(2)分别连接可控精密稳压源(4)和MOSFET管(6)，所述的可控精密稳压源(4)通过驱动电阻(5)与MOSFET管(6)连接，所述的MOSFET管(6)通过电压反馈电路(7)与可控精密稳压源(4)连接。

2.根据权利要求1所述的一种可控硅负载补偿器的控制装置，其特征是，还包括采样电路(3)，所述的采样电路(3)连接可控精密稳压源(4)。

3.根据权利要求1或2所述的一种可控硅负载补偿器的控制装置，其特征是，所述的AC-DC整流模块(2)包括整流桥和熔断保险丝，所述的可控硅负载补偿器(1)通过熔断保险丝与整流桥连接，所述的AC-DC整流模块(2)通过整流桥分别与可控精密稳压源(4)和MOSFET管(6)连接。

4.根据权利要求1或2所述的一种可控硅负载补偿器的控制装置，其特征是，所述MOSFET管(6)的栅极与漏极之间设有电压钳制电路。