CN106817806A - 一种可控硅调光全范围无频闪电路 - Google Patents
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Abstract
一种可控硅调光全范围无频闪电路，包括调光电路及连接于调光电路上的消除频闪电路，所述消除频闪电路包括一MOS管，所述MOS管连接于调光电路输出端的正极或负极上；本发明利用调光电路与频闪消除电路组合，调光电路上设有可控硅调光芯片，当MOS管工作在恒流区时，其栅源极的电压不变，则流过漏源极的电流恒定不变，从而实现高功率因数的全功率段无频闪现象，保证LED工作稳定，防止因LED频闪对使用者造成伤害。
Description
技术领域
本发明涉及一种调光电路，尤其涉及一种可控硅调光全范围无频闪电路。
背景技术
LED(Light Emitting Diode，发光二极管)是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED灯由于具有节能、环保、可光控、实用性强、稳定性高、响应时间短、长寿命等很多优点，在提倡低碳生活的今天已经广泛应用于各种照明领域。
LED芯片一般在直流电下工作，需要驱动电源将市交流电转换成LED工作的直流电，然而，现有的LED灯具由于电路设计不合理，造成灯具的供电电压在周期内以正弦波的形式在波峰到波谷之间来回波动，出现频闪现像，对使用者的视觉上产生的负效应。频闪深度越大，负效应越大，危害越严重。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术中的不足，提供一种可控硅调光全范围无频闪电路。
一种可控硅调光全范围无频闪电路，包括调光电路及连接于调光电路上的消除频闪电路，所述消除频闪电路包括一MOS管，所述MOS管的漏极连接于调光电路输出端的正极或负极上；
MOS管的栅极连接于调光电路输出端的正极时，所述消除频闪电路包括电阻RN1、电容CN1、二极管DN1、二极管DN2、电阻RG1、MOS管QN1，所述电阻RN1与电容CN1串联，并且并联在调光电路输出端的正、负极上；所述二极管DN1与二极管DN2串联后并联在RN1上，二极管DN1的K极连接在二极管DN2的A极上，二极管DN1的A极与调光电路输出端的正极连接，所述MOS管连接在调光电路输出端的正极上，MOS管的栅极通过电阻RG1连接在电容CN1和电阻RN1之间的连接电路上，MOS管的源极作为LED供电的正极输出端；
MOS管连接于调光电路输出端的负极时，消除频闪电路包括电阻RN1、电容CN1、二极管DN1、二极管DN2、电阻RN2、MOS管QN1，所述MOS管的源极通过电阻RN2连接于调光电路的输出端的负极上，所述MOS管的栅极通过电容CN1连接在调光电路的输出端的负极上，电阻RN1的两端分别连接在MOS管的栅极及漏极上，所述二极管DN1与二极管DN2串联后并联在电阻RN1上，二极管DN1和二极管DN2呈反向设置，二极管DN1的K极与二极管DN2的K极连接，MOS管的漏极作为LED的负极输出端。
进一步地，所述消除频闪电路还包括由电阻R15和电容CC6组成的并联LC并联电路，调光电路的输出端并联在电阻R15和电容CC6上。
进一步地，所述RN1、CN1的时间常数设置在不小于10MS的电压范围内。
进一步地，所述调光电路包括EMI滤波整流电路、RC吸收电路、PWM控制电路、DC TODC变换器电路、输出整流滤波电路，所述EMI滤波整流电路、RC吸收电路、DC TO DC变换器电路、输出整流滤波电路依次串联连接，所述PWM控制电路分别连接于EMI滤波整流电路及DCTO DC变换器电路。
进一步地，调光电路还包括一调光信号检测电路，所述PWM控制电路与EMI滤波整流电路之间通过调光信号检测电路进行连接，
进一步地，所述EMI滤波整流电路上设有可控硅调光芯片。
本发明的有益效果在于：利用调光电路与频闪消除电路组合，调光电路上设有可控硅调光芯片，当MOS管上工作在恒流区时，其栅源极的电压不变，则流过漏源极的电流恒定不变，从而实现高功率因数的全功率段无频闪现象，保证LED工作稳定，防止因LED频闪对使用者眼睛造成伤害。
附图说明
图1为本发明可控硅调光全范围无频闪电路第一实施例的电路图。
图2为本发明可控硅调光全范围无频闪电路第二实施例的电路图。
具体实施方式
为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释发明，并不用于限定发明。
如图1所示，其为发明的第一实施例，本实施例提供一种可控硅调光全范围无频闪电路，该可控硅调光全范围无频闪电路包括调光电路及连接于调光电路上的消除频闪电路70，所述调光电路用于对LED接入电路进行滤波、整流，所述消除频闪电路70对调光电路输出的电信号进行消除频闪处理。
所述调光电路包括EMI滤波整流电路10、RC吸收电路20、PWM控制电路50、DC TO DC变换器电路30、输出整流滤波电路40，所述EMI滤波整流电路10、RC吸收电路20、DC TO DC变换器电路30、输出整流滤波电路40依次串联连接，EMI滤波整流电路10上设有可控硅调光芯片IW3688，所述PWM控制电路50分别连接于EMI滤波整流电路10及DC TO DC变换器电路30上，调光电路还包括一调光信号检测电路60，所述PWM控制电路50通过调光信号检测电路60与EMI滤波整流电路10之间进行连接，所述PWM控制电路50实现对EMI滤波整流电路10的功率因数进行校正，通过调整直流电压信号的大小，改变该电路中所连接的电流峰值大小，从而实现LED进行调光。
所述消除频闪电路70包括电阻RN1、电容CN1、二极管DN1、二极管DN2、电阻RG1、MOS管QN1，所述电阻RN1与电容CN1串联，并且并联在调光电路输出端的正、负极上；所述二极管DN1与二极管DN2串联后并联在电阻RN1上，其中，二极管DN1的K极连接在DN2的A极上，二极管DN1的A极与调光电路输出端的正极连接，所述MOS管连接在调光电路输出端的正极上，MOS管的栅极通过电阻RG1连接在电容CN1和电阻RN1之间的连接电路上，MOS管的源极作为LED供电的正极输出端；较佳地，所述消除频闪电路70还包括电阻R15和电容CC6组成的并联LC并联电路，调光电路的输出端并联在电阻R15和电容CC6上。
本发明可控硅调光全范围无频闪电路的工作原理如下：
1、电路中CN1RN1组成几分滤波电路，消除工频纹波，DN1DN2起到快速充电作用，同时防止电容CN1放电损坏QN1。
2、控制MOS管QN1工作于恒流区，并控制MOS管QN1的栅源极电压恒定，使流过MOS管QN1的漏、源极的电流保持恒定。
3、为了使滤波电路能够消除LED驱动电路输出电压中包含100HZ左右的交流分量，将RN1、CN1的时间常数设置在不小于10MS的电压范围内，其中时间常数为RN1*CN1，从而滤波电路能够去除交流纹波的最低频率为10HZ。
4、MOS管QN1的开启电压VTH为常量，当其处在恒流区时，若其栅源极的电压不变，则流过漏、源极的电流IDS恒定不变，由于MOS管具有上述特性，因此只需控制MOS管QN1在恒流区，且VGS恒定不变，则QN1具有恒流特性，使得LED负载电流中不含交流分量，从而无频闪。
如图2所示，其为本发明的第二实施，本实施例与实施例一基本类似，同样包括调光电路和消除频闪电路70，其主要区别在于：实施例一的MOS管连接在正极上，而本实施例中，所述MOS管连接于负极上，具体地，本实施例的消除频闪电路70包括电阻RN1、电容CN1、二极管DN1、二极管DN2、电阻RN2、MOS管QN1；
所述MOS管的源极通过电阻RN2连接于调光电路的输出端的负极上，所述MOS管的栅极通过电容CN1连接在调光电路的输出端的负极上，电阻RN1的两端分别连接在MOS管的栅极及漏极上，所述二极管DN1与二极管DN2串联后并联在RN1上，二极管DN1和二极管DN2呈反向设置，二极管DN1的K极与二极管DN2的K极连接，MOS管的漏极作为LED的负极输出端。较佳地，所述消除频闪电路70还包括电阻R15和电容CC6组成的并联LC并联电路，调光电路的输出端并联在电阻R15和电容CC6上。
本发明的有益效果在于：利用调光电路与频闪消除电路组合，调光电路上设有可控硅调光芯片，当MOS管上的栅极处在恒流区时，其栅源极的电压不变，则流过漏、源极的电流恒定不变，从而实现高功率因数的全功率段无频闪现象，保证LED工作稳定，防止因LED频闪对使用者眼睛造成伤害。
以上所述实施例仅表达了发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于发明的保护范围。因此，发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种可控硅调光全范围无频闪电路，其特征在于，包括调光电路及连接于调光电路上的消除频闪电路，所述消除频闪电路包括一MOS管，所述MOS管的漏极连接于调光电路输出端的正极或负极上；
MOS管的栅极连接于调光电路输出端的正极时，所述消除频闪电路包括电阻RN1、电容CN1、二极管DN1、二极管DN2、电阻RG1、MOS管QN1，所述电阻RN1与电容CN1串联，并且并联在调光电路输出端的正、负极上；所述二极管DN1与二极管DN2串联后并联在RN1上，二极管DN1的K极连接在二极管DN2的A极上，二极管DN1的A极与调光电路输出端的正极连接，所述MOS管连接在调光电路输出端的正极上，MOS管的栅极通过电阻RG1连接在电容CN1和电阻RN1之间的连接电路上，MOS管的源极作为LED供电的正极输出端；
MOS管连接于调光电路输出端的负极时，消除频闪电路包括电阻RN1、电容CN1、二极管DN1、二极管DN2、电阻RN2、MOS管QN1，所述MOS管的源极通过电阻RN2连接于调光电路的输出端的负极上，所述MOS管的栅极通过电容CN1连接在调光电路的输出端的负极上，电阻RN1的两端分别连接在MOS管的栅极及漏极上，所述二极管DN1与二极管DN2串联后并联在电阻RN1上，二极管DN1和二极管DN2呈反向设置，二极管DN1的K极与二极管DN2的K极连接，MOS管的漏极作为LED的负极输出端。
2.如权利要求1所述的一种可控硅调光全范围无频闪电路，其特征在于：所述消除频闪电路还包括由电阻R15和电容CC6组成的并联LC并联电路，调光电路的输出端并联在电阻R15和电容CC6上。
3.如权利要求1所述的一种可控硅调光全范围无频闪电路，其特征在于：所述RN1、CN1的时间常数设置在不小于10MS的电压范围内。
4.如权利要求1所述的一种可控硅调光全范围无频闪电路，其特征在于：所述调光电路包括EMI滤波整流电路、RC吸收电路、PWM控制电路、DC TO DC变换器电路、输出整流滤波电路，所述EMI滤波整流电路、RC吸收电路、DC TODC变换器电路、输出整流滤波电路依次串联连接，所述PWM控制电路分别连接于EMI滤波整流电路及DC TO DC变换器电路。
5.如权利要求4所述的一种可控硅调光全范围无频闪电路，其特征在于：调光电路还包括一调光信号检测电路，所述PWM控制电路与EMI滤波整流电路之间通过调光信号检测电路进行连接。
6.如权利要求4所述的一种可控硅调光全范围无频闪电路，其特征在于：所述EMI滤波整流电路上设有可控硅调光芯片。
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