beat365中国在线体育一种DALI调光调色驱动电源的制作方法

  beat365中国在线体育一种DALI调光调色驱动电源的制作方法2.dali技术简介:dali是“digital addressable lighting interface数字可寻址照明接口”的首字母的缩写。是一个数据传输协议,它定义了照明电器与系统设备之间的数字通信方式。dali系统的最大特点是每个灯具有独立地址,可以单独控制某一个灯,可以实现255 级调光及调色精度,16个照明分组及16个照明场景。

  3.现有技术中的双色dali电源解决调光调色过程中抖灯的问题主要是通过一路dc-dc调光ic要实现调光一路切两个mos管的方法来调色,或者通过两路mos管来调光调色。也有通过两路pwm dc-dc ic在两路调光调色时占空比到达50%以下时通过降低频率到 500hz以下来进行优化的。切mos的方法在输出短路,或一路带载一路空载的时候容易损坏mos管,通过pwm ic降低频率的方法没有办法满足调光全程中的频闪要求。

  4.即现有的双色dali驱动电源在dali系统主机进行调光和调色的时候,由于某些场景应用要求关灯过程的延时时间设置在2秒及以上的时候beat365中国在线体育,灯由最亮到灭灯的过程中,亮度大概降低原来的50%-10%之间的时候会出现灯抖的情况,从而影响客户的体验,同理在dali 系统主机进行调色时,原理也是一路灯亮度降低另一路灯的亮度升高是一种调光的过程,中途也会出现色温跳变的问题。

  5.为了解决上述技术问题,本实用新型通过应用dc-dc的模拟调光ic解决dali驱动电源在调光和调色的过程中灯抖的问题。并同时解决此ic应用时dali故障检测和电源断电灯闪的问题。

  6.本实用新型克服了现有技术中大部分为解决dali调光调色过程中灯抖的问题而牺牲的性能上的不足,用了一款dc-dc ic,此ic通过外部输入的pwm信号在芯片内部转换成模拟信号,外部信号pwm占空比变化时,此ic通过固定的高频400k频率调整内部mos管的导通和截止的占空比来实现输出电流变化。

  7.本实用新型再通过提供的故障检测电路和空载去假负载电路来满足dali协议中规定的在空载和短路时候dali模块erc和erw脚位需要检测到高电平的要求。

  9.本实用新型提供了一种dali调光调色驱动电源,包括反激隔离恒压输出电路、第一冷光调节电路、第二暖光调节电路、空载去假负载电路、故障检测电路和dali模块电路;

  10.所述反激隔离恒压输出电路分别与所述冷光调节电路和暖光调节电路连接,所述第一冷光调节电路和第二暖光调节电路均与所述空载去假负载电路和故障检测电路连接;

  13.所述c故障检测电路包括输出空载erc高电平电路、输出短路erc高电平电路和erc 被驱动电路;所述输出空载erc高电平电路与所述erc被驱动电路连接,所述输出短路erc 高电平电路与erc被驱动电路连接;空载时,c-到sgnd为低电平,xv为低电平,管q1不导通,erc输出为高电平,短路时,c-到sgnd为高电平,驱动管q3导通,管q1不导通erc输出为高电平。

  14.优选地,所述c故障检测电路包括稳压二极管zd3、稳压二极管zd4、电阻r28、电阻 r29、电阻r45、电阻r46、电阻r47、电阻r48、管q1和管q3;正常工作时, c-到sgnd的电压大于zd3的电压,zd3导通通过电阻r46、电阻r45分压,电阻r26、电阻r27限流后驱动管q1导通,管q1集电极为低电平,erc输出为低电平,开路时c-到sgnd电压无法导通zd3,q1不导通集电极电压为5v经过r29和r28的电压, erc为高电平,短路时c-到sgnd电压等于led+到sgnd的电压48v,稳压二极管zd3、稳压二极管zd4全部导通,经过电阻r48和电阻r47分压限流后二极管q3导通,此时管q1不导通,erc输出高电平。

  15.优选地,所述w故障检测电路包括输出空载erw高电平电路、输出短路erw高电平电路和erw被驱动电路;所述输出空载erw高电平电路与所述erw被驱动电路连接,所述输出短路erw高电平电路与erw被驱动电路连接;空载时,w-到sgnd为低电平,xv 为低电平,管q2不导通,erw输出为高电平,短路时,w-到sgnd为高电平,驱动管q4导通,管q2不导通erw输出为高电平。

  16.优选地,所述w故障检测电路包括稳压二极管zd5、稳压二极管zd6、电阻r30、电阻 r31、电阻r43、电阻r44、电阻r24、电阻r25、电路r22、电路23、管q2和管q4,正常工作时,w-到sgnd的电压大于zd6的电压,zd6导通通过电阻r31、电阻r30分压,电阻r24、电阻r25限流后驱动管q2导通,管q2集电极为低电平,erc输出为低电平,开路时w-到sgnd电压无法导通6d3,q2不导通集电极电压为5v 经过r23和r22的电压,erc为高电平,短路时w-到sgnd电压等于led+到sgnd的电压48v,稳压二极管zd6、稳压二极管zd5全部导通,经过电阻r43和电阻r44分压限流后二极管q4导通,此时管q2不导通,erc输出高电平。

  17.优选地,所述空载去假负载电路包括稳压二极管zd2、电阻r36、电阻r37、电阻r39、电阻r40、电阻r50、管q5和管q6,电路正常工作时led+到w1-的电压最大为 40v,zd2的电压为43v,此时稳压二极管zd2不导通,管q6也不导通,管q5 通过电阻r39和电阻r40的分压限流后导通,负载电阻r50通过管q5的导通使led+ 到w1-通过电流,电阻r50起到了负载作用;

  18.电源空载时led+到w1-的电压为48v,zd2的导通并经过电阻r36、电阻r37的分压限流后驱动管q6导通,从而拉低管q5的基极电压,即管q5此时不导通,r50 不起负载作用。

  19.优选地,反激隔离恒压输出电路包括ac输入整流滤波电路、t1漏感吸收电路、反激主控电路和反激电路输出整流滤波电路,所述ac输入整流滤波线漏感吸收电路连接,所述t1漏感吸收电路与所述反激电路输出整流滤波电路连接,所述反激主控电路与所述t1漏感吸收电路和反激电路输出整流滤波电路分别连接,所述ac输入整流滤波电路用于将ac端输入经过整流滤波后输出直流电压;所述反激主控电路中用于主绕组储能或释放能量,所述t1漏感吸收电路用于消耗主绕组未充分释放的能量,所述反激电路输出整流滤

  20.优选地,所述dali模块包括da+信号输入端、da-信号输入端、erc冷光故障检测脚、erw暖光故障检测脚、p-c冷光buck电路的pwm调光信号和p-w暖光buck电路的pwm调光信号。

  21.优选地,dali模块供电电路包括buck降压电路和u5,通过ac-dc隔离反激电路输出20v左右的vcc电压到ic u5的6脚,u5为内置mos降压ic,输出5v供电dali模块。与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

  22.(1)本实用新型用两路dc-dc的模拟调光ic并配合故障检测电路实现dali调光过程不抖灯,并且dali调光全程无频闪,短路保护不损伤器件。

  23.(2)本实用新型通过pwm调光信号的占空比与芯片内部基准比较改变主频率的占空比实现电流调节的芯片配合设计的外围电路实现dali调光调色过程不抖灯。

  24.(3)本实用新型用zd3稳压管和用空载去假负载电路屏蔽正常带载时c-sgnd之间的直流电平。

  31.图7为本实用新型提供的正常带载线为本实用新型提供的空载去假负载线为本实用新型提供的空载去假负载电路图;

  42.附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。这里将详细地对示例性实例进行说明。

  输出电路、第一冷光调节电路、第二暖光调节电路、空载去假负载电路、故障检测电路和dali 模块电路;

  45.所述反激隔离恒压输出电路分别与所述冷光调节电路和暖光调节电路连接,所述第一冷光调节电路和第二暖光调节电路均与所述空载去假负载电路和故障检测电路连接;

  47.所述故障检测电路包括w故障检测电路和c故障检测电路,所述冷光调节电路与所述c 故障检测电路连接,所述暖光调节电路与所述w故障检测电路连接;

  48.如图3-5所示,本实用新型提供的c故障检测电路包括输出空载erc高电平电路、输出短路erc高电平电路和erc被驱动电路;所述输出空载erc高电平电路与所述erc被驱动电路连接,所述输出短路erc高电平电路与erc被驱动电路连接;空载时,c-到sgnd 为低电平,xv为低电平,管q1不导通,erc输出为高电平,短路时,c-到sgnd为高电平,驱动管q3导通,管q1不导通erc输出为高电平。

  49.其中图3为输出空载erc高电平线为输出短路erc高电平线 共用erc被驱动线)c-到sgnd为低电平此时xv为低电平图5线不导通erc输出为高电平,短路时(如图4)c-到sgnd为高电平驱动q3导通图5线不导通erc输出为高电平。

  51.其中,本实用新型提供的所述w故障检测电路与c故障检测电路原理相同;w故障检测电路包括输出空载erw高电平电路、输出短路erw高电平电路和erw被驱动电路;所述输出空载erw高电平电路与所述erw被驱动电路连接,所述输出短路erw高电平电路与erw被驱动电路连接;空载时,w-到sgnd为低电平,xv为低电平,管q2不导通,erw输出为高电平,短路时,w-到sgnd为高电平,驱动管q4导通,管q2 不导通erw输出为高电平

  52.具体地,如图6所示,本实用新型提供的c故障检测电路包括稳压二极管zd3、稳压二极管zd4、电阻r28、电阻r29、电阻r45、电阻r46、电阻r47、电阻r48、管q1 和管q3;正常工作时,c-到sgnd的电压大于稳压二极管zd3的电压,稳压二极管 zd3导通通过电阻r46、电阻r45分压,电阻r26、电阻r27限流后驱动管q1导通,管q1集电极为低电平,erc输出为低电平,开路时c-到sgnd电压无法导通稳压二极管zd3,q1不导通集电极电压为5v经过r29和r28的电压,erc为高电平,短路时c-到 sgnd电压等于led+到sgnd的电压48v,稳压二极管zd3、稳压二极管zd4全部导通,经过电阻r48和电阻r47分压限流后二极管q3导通,此时管q1不导通beat365中国在线体育,erc输出高电平。

  53.所述w故障检测电路包括稳压二极管zd5、稳压二极管zd6、电阻r30、电阻r31、电阻r43、电阻r44、电阻r24、电阻r25、电路r22、电路23、管q2和管q4,正常工作时,w-到sgnd的电压大于zd6的电压,zd6导通通过电阻r31、电阻r30分压,电阻r24、电阻r25限流后驱动管q2导通,管q2集电极为低电平,erc输出为低电平,开路时w-到sgnd电压无法导通6d3,q2不导通集电极电压为5v经过r23和r22 的电压,erc为高电平,短路时w-到sgnd电压等于led+到sgnd的电压48v,稳压二极管zd6、稳压二极管zd5全部导通,经过电阻r43和电阻r44分压限流后二极管q4导通,此时管q2不导通,erc输出高电平。

  54.如图7-8所示,本实用新型提供的空载去假负载电路可以分为正常带载线)和空载去假负载线-之间电压为输出带载的led两端的电压经过

  r39 和r40分压后驱动q5导通这时r50连接到了led+和w1-两端起来了假负载的作用。空载时(如图8)示使zd2导通再通过r36 r37分压限流后驱动q6导通,把q5基极电压拉低此时q5不导通,r50不能连接到w1-,相当于去掉了r50的作用。

  56.如图9所示,具体地,本实用新型提供的所述空载去假负载电路包括稳压二极管zd2、电阻r36、电阻r37、电阻r39、电阻r40、电阻r50、管q5和管q6,电路正常工作时led+到w1-的电压最大为40v,zd2的电压为43v,此时稳压二极管zd2不导通,管q6也不导通,管q5通过电阻r39和电阻r40的分压限流后导通,负载电阻r50 通过管q5的导通使led+到w1-通过电流,电阻r50起到了负载作用;

  57.电源空载时led+到w1-的电压为48v,zd2的导通并经过电阻r36、电阻r37的分压限流后驱动管q6导通,从而拉低管q5的基极电压,即管q5此时不导通,r50 不起负载作用。

  58.如图10-13所示,本实用新型提供的反激隔离恒压输出电路包括ac输入整流滤波电路 (图10)、t1漏感吸收电路(图11)beat365中国在线体育、反激主控电路(图12)和反激电路输出整流滤波电路(图13),所述ac输入整流滤波线漏感吸收电路连接,所述t1漏感吸收电路与所述反激电路输出整流滤波电路连接,所述反激主控电路与所述t1漏感吸收电路和反激电路输出整流滤波电路分别连接,所述ac输入整流滤波电路用于将ac端输入经过整流滤波后输出直流电压;所述反激主控电路中用于主绕组储能或释放能量,所述t1漏感吸收电路用于消耗主绕组未充分释放的能量,所述反激电路输出整流滤波电路用于输出整流滤波电路。

  59.ac端l n输入经过图11整流滤波后输出直流电压hv,到变压器的主绕组端电感1-3 脚,c2线导通时,主绕组储能,c2线 需要释放能量此时次级d3 d4导通电解ce4 ce2 ce7储能并输出直流电压,主绕组未充分释放的能量被图2的吸收回路消耗。

  60.如图14所示,具体地,本实用新型提供的反激隔离恒压输出电路中ac输入和dali 信号输入共用端子,市电ac经过整流滤波后输出波动的直流电压到t1 1-3脚及q1的漏极, u1为pwm控制ic,4脚输出pwm信号控制q1的导通和截止,通过变压器t1耦合到2-9 脚次级,经d4和ce2 ce7整流滤波后输出直流电压v+48v左右,变压器的另一个绕组通过不同的匝数与变压器的2-9脚耦合再经过d5和ce4的整流滤波输出vcc 20v左右。

  61.如图15所示,dali模块供电电路包括buck降压电路和u5,通过ac-dc隔离反激电路输出20v左右的vcc电压到ic u5的6脚,u5为内置mos降压ic,输出5v供电dali 模块。

  62.如图16所示,dali模块包括da+信号输入端、da-信号输入端、erc冷光故障检测脚、erw暖光故障检测脚、p-c冷光buck电路的pwm调光信号和p-w暖光buck电路的pwm调光信号。

  63.如图2所示为双色dali调光调色的整体原理图,整体原理图由ac-dc隔离恒压电源输出v+(图14),两路dc-dc恒流ic在v+端取电(图17),输出共正极led+,两路负极 c-与w-通过检流电阻和储能电感后到两路ic实现恒流及调光的控制。6个管q1 q2 q3 q4 q5 q6组成空载和短路检测电路,输出高低电平到dali模块p2的erc和erw两个引脚(图十),模块的da+,da-为dali信号输入,p-c,p-w为两路冷光和暖光pwm控制信号输出。u5组成dali模块的供电电路输出5v供电到dali模块(图16)。各个线路模块的整体流程处理图如图1所示。

  64.图17为本实用新型提供的dc-dc恒流驱动ic及外围电路,如图17所示,u4a为 dc-dc恒流驱动ic,c1a c2a是v+输入滤波电容,p-c为pwm调光信号输入,r1a为下拉电阻防止

  dali模块上电瞬间io口的不稳定,消除开机瞬间的闪灯现象,cf脚位接电容 c3a到地能过滤掉ic内部基准电压的交流纹波。d1a为buck dc-dc电路续流二极管,b1a 为贴片磁珠可以滤除d1a产生emi问题,l1a为储能电感,r3a r4a r5a r6a为检流电阻, c-端电流通过电阻两端的形成的电压差到u4a引脚senn sen来调整输出电流的大小,c4x 和ce5为输出滤波电容,lf3为共模电感滤除高频回路的emi问题。q1 q2 q3 q4和zd1 zd3 zd4及外围电阻电容组成故障检测电路。

  65.具体的工作原理如下:正常工作时v+sgnd间的输出电压48v,led+c-两端的电压为 led负载,设计的范围为28-40v。计算得c-到sgnd实际电压为8-20v,zd3设计为5.6v 的稳压管,zd4为39v稳压管,此时zd3导通并通过r45 r46 r27 r26分压及限流后驱动 q1导通,q1集电极电压降为零,即带载正常工作时erc电压为低电平。同时正常工作时由于去假负载电路的zd1设计为43v的稳压管,输出为28-40v低于43v的稳压值此时它不导通即q4截止,v+通过r32与r33分压限流后驱动q3导通假负载r49通过q3导通并入了 ce5两端。空载时由于假负载r49的加入会使ic工作在间歇模式此时c-到sgnd有一个幅度10v左右的三角波震荡波形,这个波形会使zd3导通,从而使erc在空载时变成低电平这与dali认证的要求不相符,而加入空载去假负载电路后c-到sgnd能维持在一个3v左右的没有震荡的直流电平,由于zd3稳压管值的设计为5.6v这个电压无法导通zd3,q1不导通erc即为高电平。当led+c-两端短路时led+上的电压直接到c-端,led+到sgnd 的电压为48v,即c-到sgnd的电压也为48v,zd3稳压值5.6v zd4的稳压值39v加起来的稳压值为44.6v小于此时的48v电压,zd3和zd4都导通,q2导通拉低了zd3导通时 q2集电极上的电压,q不导通,5v通过r29 r28输出高电平,即此时erc为高电平。led+ w-路工作原理和led+c-路一致。

  66.上述详细说明是针对本实用新型其中之一可行实施例的具体说明,该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围,凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更,均应包含于本实用新型技术方案的范围内。

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