AC-DC驱动器输出滤波电容快速有源泄放电路制造技术

技术编号:11670403 阅读:94 留言:0更新日期:2015-07-01 20:33
本实用新型专利技术公开了一种AC-DC驱动器输出滤波电容快速有源泄放电路,包括输出滤波电容端电压检测电路、开关SW驱动电路、开关SW和低阻值负载电阻RL,输出滤波电容端电压检测电路感知AC-DC变换器输出滤波电容端电压大于设定的泄放电压时,通过开关SW驱动电路强迫开关SW断开,微弱电流流过低阻负载RL;输出滤波电容端电压检测电路感知AC-DC变换器输出滤波电容端电压小于设定泄放电压时,开关SW驱动电路状态翻转,强迫开关SW接通,使输出滤波电容借助低阻负载RL迅速放电。本实用新型专利技术放电速度快,使断电后延迟启动电路迅速复位,最大放电电流可控,避免了开关SW过流损坏现象;功耗低,在正常状态下,泄放电路整体功耗可控制在100mW以下。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子
,涉及一种AC-DC驱动器,尤其涉及一种AC-DC驱动 器输出滤波电容快速有源泄放电路。
技术介绍
在AC-DC驱动电路中,为使获得稳定的直流电压,在AC-DC变换器次级侧高频整流 滤波电路中不可避免地使用了大容量电容作为低压输出滤波电容。当AC-DC驱动器接电阻 性负载时,断开市电后,输出滤波电容存储的能量将迅速被阻性负载释放,输出滤波电容端 电压也随即下降,使AC-DC变换器中软启动电路可靠复位,保证了再上电瞬间输出端不出 现瞬时过压现象。然而当AC-DC驱动器接LED负载时,在断开市电后,输出滤波电容端电压 迅速下降到串联LED芯片组开启电压nxVt后,其中n为串联的LED芯片数,Vt为LED芯片 开启电压,LED芯片进入截止状态,漏电流很小,输出电容放电速率突然变小,十几秒,甚至 几十秒内输出电容上依然存在很高的残压,致使为防止开关电源启动瞬间输出过压而设置 的软启动电路内的软启动电容无法放电,造成断电后短时间内再上电时,软启动电路失效, 启动瞬间变换器输出端出现瞬时过压,这可能会导致LED芯片过流损坏。这种现象在APFC 单管反激式LED驱动电路中更为严重,原因是带APFC功能的变换器补偿环路响应速度很 慢,此外多数APFC变换器控制芯片没有软启动控制功能,只能在变换器输出电压取样电路 旁增加依赖输出端电压下降到很低电位时才能复位的软启动电路实现软启动功能。 为缩短断电后输出电容放电时间,传统技术在AC-DC变换器输出端连接假负载电 阻,但效果非常有限,原因是假负载电阻不能太小,否则将严重影响电源的效率,此外也会 加剧驱动电源内部的温升。 现有技术中公开了公开号为CN102594111A,为"一种快速放电电路"的专 利文献,以及公开号为CN102869173A,为"一种LED驱动电源装置"的专利文献, 这两个技术专利均涉及输出电容快速放电电路,但采用的输出电容快速放电电路的可 靠性、实用性不高。
技术实现思路
针对上述现有技术中的不足,本技术所要解决的技术问题在于提供一种AC-DC驱动器输出滤波电容快速有源泄放电路,该泄放电路直接并联在AC-DC变换器输出 滤波电容的正负极,正常工作状态下,消耗功率小于l〇〇mW,能有效的解决现有AC-DC驱动 器断电后输出滤波电容放电缓慢的现象。 为了解决上述技术问题,本技术提出了一种AC-DC驱动器输出滤波电容快速 有源泄放电路,包括输出滤波电容端电压检测电路、开关SW驱动电路、开关SW和低阻值负 载电阻RL,输出滤波电容端电压检测电路感知AC-DC变换器输出滤波电容端电压大于设定 的泄放电压时,通过开关SW驱动电路强迫开关SW断开,仅有微弱漏电流流过低阻负载RL; 输出滤波电容端电压检测电路感知AC-DC变换器输出滤波电容端电压小于设定泄放电压 时,开关SW驱动电路状态翻转,强迫开关SW接通,使输出滤波电容借助低阻负载RL迅速放 电; 该快速有源泄放电路正端VCC接AC-DC变换器输出滤波电容的正极,快速有源泄 放电路负端GND接AC-DC变换器输出滤波电容的负极;所述低阻负载电阻RL与开关SW串 联,负载电阻RL-端连接快速有源泄放电路正端VCC,另一端连接开关SW,开关SW另一端 连接快速有源泄放电路负端GND;所述输出滤波电容端电压检测电路与开关SW驱动电路的 正端均接快速有源泄放电路正端VCC,负端均接快速有源泄放电路负端GND。 在本技术的一实施中,所述输出滤波电容端电压检测电路由限流电阻R1、稳 压二极管D1和泄放电阻R2组成,其中限流电阻R1和稳压二极管D1串联,限流电阻R1 - 端连接有源泄放电路正端VCC,另一端连接稳压二极管D1的阴极;所述开关SW驱动电路由 NPN型三极管Q1和集电极负载电阻R3构成,稳压二极管D1的阳极连接开关SW驱动电路 内NPN型三极管Q1的基极;泄放电阻R2并联在NPN型三极管Q1的基级和发射极之间,集 电极负载电阻R3 -端连接快速有源泄放电路正端VCC,另一端连接NPN型三极管Q1的集 电极;NPN型三极管Q1的发射极接快速有源泄放电路负端GND;所述开关SW为NPN三极管 Q2,NPN三极管Q2的基极连接NPN型三极管Q1的集电极,NPN三极管Q2的集电极与负载电 阻RL-端相连,NPN三极管Q2的发射极连接快速有源泄放电路负端GND。 进一步的,所述稳压二极管D1为两只同向串联的稳压二极管D11、D12。 在本技术的一实施例中,所述开关SW为两只NPN型三极管Q21、Q22构成的高 电流放大倍数的复合管,NPN型三极管Q21、Q22的集电极并连在一起,并连接在负载电阻RL 的一端,NPN型三极管Q21的发射极连接NPN型三极管Q22的基极,并引入反馈电阻R4,NPN 型三极管Q1和NPN型三极管Q22的发射极并联在一起,并连接反馈电阻R4的一端,反馈电 阻R4另一端连接快速有源泄放电路负端GND;在开关SW中引入电阻R5,电阻R5的一端连 接所述NPN型三极管Q21的发射极和NPN型三极管Q22的基极,另一端连接所述NPN型三 极管Q1的发射极和NPN型三极管Q22的发射极。 进一步的,所述开关SW为N沟道功率M0S管T2,并在N沟道功率M0S管T2的栅极 G与源极S之间并联一只稳压二极管D3。 进一步的,在开关SW和快速有源泄放电路负端GND之间引入反馈电阻R4,反馈电 阻R4的一端连接所述稳压二极管D3的阳极和N沟道功率M0S管T2的源极S,反馈电阻R4 的另一端连接快速有源泄放电路负端GND。 在本技术的另一实施例中,所述输出滤波电容端电压检测电路由电阻分压器 构成,开关SW驱动电路由基准电压源U1及限流电阻R31构成,开关SW由N沟道功率M0S 管T3构成,其中所述电阻分压器由第一取样电阻R11和第二取样电阻R21串联而成,第一 取样电阻R11 -端连接快速有源泄放电路的正端VCC,第二取样电阻R21 -端连接连快速 有源泄放电路负端GND,第一取样电阻R11、第二取样电阻R21另一端连在一起,并接到基准 电压源U1的参考电位输入端R;基准电压源U1的阴极K连接N沟道功率M0S管T3的栅极 G,基准电压源U1的阳极A连接快速有源泄放电路负端GND;限流电阻R31的一端连接快速 有源泄放电路正端VCC,另一端连接基准电压源U1的阴极K。 进一步的,在所述N沟道功率M0S管T3的栅极G与源极S之间并联一只稳压二极 管D21。 优选地,在所述基准电压源U1的阴极K与N沟道功率M0S管T3之间插入由稳压 二极管D22和限流电阻R41构成的电平移动电路;所述稳压二极管D22的阴极连接基准电 压源U1的阴极K,稳压二极管D22的阳极连接N沟道功率M0S管T3的栅极G;限流电阻R41 的一端连接N沟道功率M0S管T3的栅极G,另一端连接快速有源泄放电路负端GND。 优选地,在所述基准电压源U1的阴极K与N沟道功率M0S管T3之间插入由3只 二极管D31、D32、D33和限流电阻R51构成的电平移动电路,所述二极管D31的阴极连接 基准电压源U1的阴极K,二极管D31的阳极接N沟道功率M0S管T3当前第1页1 2&本文档来自技高网
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【技术保护点】
AC‑DC驱动器输出滤波电容快速有源泄放电路,其特征在于,包括输出滤波电容端电压检测电路、开关SW驱动电路、开关SW和低阻值负载电阻RL,输出滤波电容端电压检测电路感知AC‑DC变换器输出滤波电容端电压大于设定的泄放电压时,通过开关SW驱动电路强迫开关SW断开,仅有微弱漏电流流过低阻负载RL;输出滤波电容端电压检测电路感知AC‑DC变换器输出滤波电容端电压小于设定泄放电压时,开关SW驱动电路状态翻转,强迫开关SW接通,使输出滤波电容借助低阻负载RL迅速放电;该快速有源泄放电路正端VCC接AC‑DC变换器输出滤波电容的正极,快速有源泄放电路负端GND接AC‑DC变换器输出滤波电容的负极;所述低阻负载电阻RL与开关SW串联,低阻负载电阻RL一端连接快速有源泄放电路正端VCC,另一端连接开关SW,开关SW另一端连接快速有源泄放电路负端GND;所述输出滤波电容端电压检测电路与开关SW驱动电路的正端均接快速有源泄放电路正端VCC,负端均接快速有源泄放电路负端GND。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:潘永雄黄明旭林杰辉孙安全李楠郑明治
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:新型
国别省市:广东;44

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