一种以隔离方式供电的系统及控制方法技术方案

一种以隔离方式供电的系统及控制方法，涉及调节电变量的系统技术领域，一种以隔离方式供电的系统，交流电经过整流桥的整流，形成直流电，直流电的正极经过滤波，在直流电正极的线路上设置第一个原边绕组，第一个副边绕组通过二极管整流，和电容的滤波和储能，获得模拟电源给功率因数校正器和电源管理芯片供电，第一个原边绕组的输出端设置升压电路，升压电路由功率因数校正器控制第一个MOS管进行升压和降压，升压电路的输出端设置第二个原边绕组，以第二个原边绕组为基础设置第二个变压器。一种以隔离方式供电的系统的控制方法，是控制第二个原边绕组一侧的电流和电流变化，进而控制第二个副边绕组的电流和电流变化。第二个副边绕组的电流和电流变化。第二个副边绕组的电流和电流变化。

【技术实现步骤摘要】
一种以隔离方式供电的系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及调节电变量的系统
，具体为一种以隔离方式供电的系统及控制方法。

技术介绍

[0002]随着LED的快速发展，LED的运用场景更加丰富，对LED驱动电源的要求越来越高，为了提高LED驱动电源的通用性，要求使用同一个驱动电源支持不同的LED光源，需要很宽的电压输出和电流输出范围，在电压和电流的大幅度变化的情况下，很难保证LED灯光亮度的稳定性和变化的连续性，同时，调节驱动电源电压输出和电流输出范围的控制模块需要稳定的电源，比如，WIFI、蓝牙等无线控制模块，很难保证稳定的供电。

技术实现思路

[0003]针对以上问题，至少解决其中一个问题，本专利技术的目的在于通过控制电压的升降和电流的升降，增大输出电压和输出电流的变化范围，同时给控制模块提供稳定的供电，提供一种以隔离方式供电的系统及控制方法。
[0004]实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种以隔离方式供电的系统，包括：整流桥、变压器、升压电路、电容、二极管、MOS管、功率因数校正器PFC和电源管理芯片，交流电经过整流桥的整流，形成直流电，直流电的正极经过滤波，在直流电正极的线路上设置第一个原边绕组，以第一个原边绕组为基础设置第一个变压器，第一个变压器中的第一个原边绕组和第一个副边绕组的两个绕组方向相反，第一个副边绕组通过二极管整流，和电容的滤波和储能，获得模拟电源给功率因数校正器PFC（Power Factor Correction）和电源管理芯片供电，第一个原边绕组的输出端设置升压电路，升压电路由功率因数校正器PFC控制第一个MOS管进行升压和降压，升压电路的输出端设置第二个原边绕组，以第二个原边绕组为基础设置第二个变压器，第二个变压器中的第二个原边绕组和第二个副边绕组的两个绕组方向相同，第二个原边绕组的输出端设置第二个MOS管，电源管理芯片控制第二个MOS管，功率因数校正器PFC和电源管理芯片控制第二个副边绕组的电流和电压的输出；需要说明的是，第一个副边绕组给功率因数校正器PFC和电源管理芯片提供电能，第二个副边绕组提供宽的电压或电流输出，以电压和电流为例，比如，以最大输出电压U
max
为标准，输出的电压U在U
max
的25%至100%这个范围内变动，比如，以最大输出电流I
max
为标准，输出的电流I在I
max
的10%至100%或者0%至100%这个范围内变动；变压器的两个绕组分别承担着不同的功能，使用不同的绝缘线材料可以更好地满足其特定的要求；第一个副边绕组采用漆包线，功率因数校正器PFC和电源管理芯片的功率小，采用低压绕组就可以满足要求，漆包线具有良好的绝缘性能和导电性能，可以有效地防止电流泄漏和短路；第二个副边绕组采用三层绝缘线的意义在于提高绕组的绝缘强度和可靠性，三层绝缘线由内到外分别是导体、绝缘层、半导体层、第二层绝缘层、第二层半导体层和外层绝缘层，这种结构可以有效地防止绕组内部的电场集中，减少局部放电的发生，提高绕
组的耐电压能力和抗干扰能力，同时，三层绝缘线还可以提高绕组的机械强度和耐热性能，延长绕组的使用寿命，因此，采用三层绝缘线的第二个副边绕组可以提高整个变压器的性能和可靠性；第一个原边绕组和第二个原边绕组采用三层绝缘线。
[0005]一种以隔离方式供电的系统的控制方法，实现所述方法的具体步骤如下：步骤一、电源管理芯片采集信号，形成控制信号；需要说明的是，电源管理芯片采集第一个副边绕组和第二个副边绕组的电压信息和电流信息的具体方法如下：步骤A1，采集电压信息：电源管理芯片通过内部的模拟转换器将副边绕组的电压信号转换为数字信号，然后通过内部的电压采样电路进行采样，最终将采样结果存储在内部的寄存器中；步骤A2，采集电流信息：电源管理芯片通过内部的电流检测电路检测副边绕组的电流信号，然后通过内部的模拟转换器将电流信号转换为数字信号，最终将采样结果存储在内部的寄存器中；步骤A3，处理电压和电流信息：电源管理芯片通过内部的算法对采集到的电压和电流信息进行处理，计算出副边绕组的功率、电能等参数，并将结果存储在内部的寄存器中；步骤A4，输出结果：电源管理芯片通过内部的接口将处理后的结果输出给外部的控制器，以便控制器进行进一步的处理和控制；电源管理芯片采集调光控制信号的具体方法如下：步骤B1，选择合适的调光控制信号输入接口，如PWM、0
‑
10V、DALI等；步骤B2，通过输入接口将调光控制信号传输到电源管理芯片；步骤B3，电源管理芯片通过内部的ADC模块将调光控制信号转换为数字信号；需要说明的是，ADC模块是模拟数字转换器模块，用于将模拟信号转换为数字信号，它由一个采样电路和一个转换电路组成，采样电路用于将模拟信号采样为离散的信号，转换电路则将这些离散信号转换为数字信号，ADC模块用于各种电子设备中，如数据采集系统、传感器接口、音频处理等，常见的ADC模块有单通道ADC、多通道ADC、高速ADC等；步骤B4，通过内部的处理器对数字信号进行处理，得到对应的调光控制参数；步骤B5，根据调光控制参数，控制电源管理芯片输出的电流或电压，实现LED灯的调光控制；步骤二、电源管理芯片控制第二个副边绕组的电流变化范围，电源管理芯片将控制信号传递给功率因数校正器，功率因数校正器控制第二个副边绕组的电压变化范围；需要说明的是，电源管理芯片通过控制第二个MOS管，直接控制第二个原边绕组电流变化，通过第二个变压器，进而控制第二个副边绕组的电流变化范围。
[0006]与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：（1）、功率因数校正器U1控制升压电路提高电路的功率因数，从而减少整个电路的无功功率损耗；升压电路可以将输入电压升高到所需的输出电压，在实际应用中，由于电感和电容等元件的存在，电路会产生一定的无功功率，导致功率因数下降；功率因数校正器U1通过控制电路的开关管，使电路的输入电流与输入电压同相位，从而提高功率因数；这样可以减少整个电路的无功功率损耗，提高整个电路的效率和稳定性；同时，功率因数校正器U1还可以保护电路中的元件，延长电路的使用寿命；
（2）、电源管理芯片U2控制MOS管Q2的效果是，节能：电源管理芯片控制MOS管的开关状态，从而控制电路的通断，避免电路在空载或低负载状态下浪费能量，从而实现节能的效果；保护电路：电源管理芯片监测电路的电压、电流等参数，当电路出现异常情况时，可以及时切断电路，避免电路受到损坏；增强稳定性：电源管理芯片控制电路的电流，从而保证电路的稳定性，避免电路因电流过大或过小而出现故障；增强可靠性：电源管理芯片控制电路的开关状态，从而避免电路因过载或短路等问题而损坏，从而增强电路的可靠性；提高效率：电源管理芯片控制MOS管的开关状态，从而控制电路的通断，避免电路在空载或低负载状态下浪费能量，从而提高电路的效率。
附图说明
[0007]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以隔离方式供电的系统，包括：整流桥、变压器、升压电路、电容、二极管、MOS管、功率因数校正器和电源管理芯片，其中，电容包括：第一个电容，变压器包括：第一个变压器和第二个变压器，二极管包括：稳压二极管和第五个二极管，MOS管包括：第一个MOS和第二个MOS，其特征在于，交流电经过整流桥的整流，形成直流电，直流电的正极经过滤波，在直流电正极的线路上设置第一个原边绕组，以第一个原边绕组为基础设置第一个变压器，第一个变压器中的第一个原边绕组和第一个副边绕组的两个绕组方向相反，第一个副边绕组通过二极管整流，和电容的滤波和储能，获得模拟电源给功率因数校正器和电源管理芯片供电，第一个原边绕组的输出端设置升压电路，升压电路由功率因数校正器控制第一个MOS管进行升压和降压，升压电路的输出端设置第二个原边绕组，以第二个原边绕组为基础设置第二个变压器，第二个变压器中的第二个原边绕组和第二个副边绕组的两个绕组方向相同，第二个原边绕组的输出端设置第二个MOS管，电源管理芯片控制第二个MOS管，功率因数校正器和电源管理芯片控制第二个副边绕组的电流和电压的输出。2.根据权利要求1所述的一种以隔离方式供电的系统，其特征在于：整流桥的正极和负极之间设置稳压二极管。3.根据权利要求2所述的一种以隔离方式供电的系统，其特征在于：稳压二极管的阴极连接到整流桥的正极输出端，稳压二极管的阳极连接到整流桥的负极...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢义斌，张耐久，王盼宁，李治江，
申请(专利权)人：四川虹锐电工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：