可控硅调光电源及其滤波电路的制作方法

专利2024-05-19  75


本发明涉及智能灯具的控制领域,具体地,是一种可控硅调光电源的滤波电路以及具有这种装置的可控硅调光电源。



背景技术:

随着智能家居技术的发展,现在的家用电器越来越智能化,智能灯具是一种常见的智能电器。现有的智能灯具大多使用led芯片,并且使用可控硅调光电源供电,可控硅调光电源具有可控硅电源管理电路以及滤波电路。

近年来,随着智能灯具技术的发展,可控硅调光电源的要求越来越高,既要满足各种可控硅调光器兼容性的要求,还要兼顾产品emi(抗电磁干扰)性能的要求。为此,可控硅调光电源的滤波电路主要是用于对电磁干扰信号进行滤波的电路。目前常用的滤波电路主要使用共模电感抑制共模信号干扰,使用x电容或者工字电感来抑制差模信号干扰。x电容是一种用于抑制电源电磁干扰的电容,一般在电路中的作用主要是实现emi滤波、消除火花等。

参见图1,现有的一种用于可控硅调光电源的滤波电路接收可控硅调光器经过斩波处理后输出的电信号,电信号经过保险丝f1输入至一级共模电感lf1,再到pi型滤波模块,该滤波模块包括电容cx1、共模电感lf2以及电容cx2,其中电容cx1、cx2均为x电容。pi型滤波模块输出的信号经过整流电路db1后,经过差模电感l1对差模信号干扰进行抑制后输出。并且,在差模电感l1的两端均连接有电容,例如分别连接有滤波电容c1和c2。

在可控硅调光器导通时,交流电几乎同时施加在电源前级的lc输入滤波整流电路,施加到电感的电压会使电容c1、c2和x电容cx1、cx2上的电压发生振荡,会导致可控硅调光器重启动,导致智能灯具出现调光闪烁及产生噪声。



技术实现要素:

本发明的第一目的是提供一种有效避免可控硅智能灯具出现调光闪烁及产生噪声的滤波电路。

本发明的第二目的是提供一种应用上述滤波电路的可控硅调光电源。

为实现本发明的第一目的,本发明提供的可控硅调光电源的滤波电路包括一级共模电感,一级共模电感的输出端连接有滤波模块,滤波模块的输出端连接有二级共模电感,二级共模电感的输出端连接有整流电路;其中,滤波模块包括环形电感,环形电感使用铁硅铝材料制成。

由上述方案可见,环形电感使用铁硅铝材料制成,利用环形磁芯减少电感振动及利用铁硅铝材质磁芯具有接近零的磁致伸缩系数性能,可以减少滤波电路产生的噪声。因此,通过使用铁硅铝材质的环形电感来代替x电容,可以降低滤波电路的电容值,减少滤波电路发生振荡的情况,能够有效避免智能灯具在调光过程中发生闪烁现象和产生噪声的情况,并且还可以满足抗电磁干扰的性能要求。

一个优选的方案是,环形电感的数量为二个,二个环形电感并联连接,且每一环形电感均与电阻并联。

由此可见,通过使用两个对称的环形电感,可以提高滤波电路工作的稳定性。

进一步的方案是,整流电路的输出端还连接有差模电感,差模电感的两端均连接有滤波电容。

可见,通过差模电感以及滤波电容可以对差模信号进行抑制,使得滤波电路满足抗电磁干扰的性能要求。

更进一步的方案是,二级共模电感的输出端与整流电路之间连接有x电容。

由此可见,通过x电容可以进一步的抑制电磁干扰信号,使得滤波电路满足抗电磁干扰的性能要求。

更进一步的方案是,一级共模电感的第一输入端连接有保险丝,一级共模电感的第二输入端连接热敏电阻,该热敏电阻为负温度系数的热敏电阻。

为实现上述的第二目的,本发明提供的可控硅调光电源包括可控硅电源管理电路以及上述的滤波电路,可控硅调光器向可控硅调光电源输出斩波后电信号通过滤波电路后经过可控硅电源管理电路处理后,向led芯片供电。

附图说明

图1是现有可控硅调光电源的滤波电路的电原理图。

图2是本发明可控硅调光电源实施例与可控硅调光器、led芯片的结构框图。

图3是本发明可控硅调光电源的滤波电路实施例的电原理图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

本发明的可控硅调光电源应用于智能灯具上,智能灯具内设置有led芯片,可控硅调光电源向led芯片供电,并且调节led芯片的发光亮度。

可控硅调光电源实施例:

参见图1,本实施例包括滤波电路12以及可控硅电源管理电路13,市电通过可控硅调光器11经过其内部电路进行斩波之后,并向可控硅调光电源20输出斩波后的电信号,可控硅调光器11输出的电信号被滤波电路12接收,滤波电路12对可控硅调光器11输出的电信号进行滤波,尤其是将电磁干扰信号进行滤波,以避免电磁干扰信号对led芯片14以及其他电子设备造成干扰。滤波电路12输出的信号经过可控硅电源管理电路13处理后,输出至led芯片14。

可控硅调光电源的滤波电路实施例:

参见图3,滤波电路12接收交流市电,并设置有2个输入端,滤波电路12内设置有一级共模电感lf11,一级共模电感lf11的一个输入端连接有保险丝f11,保险丝f11连接在火线l与一级共模电感lf11的一个输入端之间。当交流电电流过大,保险丝f11将熔断,可以避免滤波电路受到大电流冲击。一级共模电感lf11的另一个输入端连接有热敏电阻ntc11,热敏电阻ntc11为负温度系数的热敏电阻。热敏电阻ntc11连接在零线n与一级共模电感lf11的输入端之间。

在一级共模电感lf11的输出端设置有滤波模块,本实施例的滤波模块包括两个并联连接的环形电感l12、l13,优选的,环形电感l12、l13是使用铁硅铝材料制成的环形电感。环形电感l12的一端连接至一级共模电感lf11的一个输出端,环形电感l13的一端连接至一级共模电感lf11的另一个输出端。并且,每一个环形电感均与一个电阻并联。具体的,环形电感l12与电阻r11并联,环形电感l13与电阻r12并联。

滤波模块的输出端连接有二级共模电感lf12,二级共模电感lf12的一个输入端连接至环形电感l12的一端,二级共模电感lf12的另一个输入端连接至环形电感l13的一端。

在二级共模电感lf12的输出端设置有整流电路db11,本实施例中,整流电路db11为全桥整流电路。并且,在二级共模电感lf12的输出端与整流电路db11之间还设置有x电容cx12,具体的,x电容cx12设置在二级共模电感lf12的两个输出端之间。

整流电路db11的输出端还设置有差模电感l11,并且,差模电感l11的两端分别连接有一个滤波电容,例如,整流电路db11与差模电感l11一端之间连接有滤波电容c11,差模电感l11的另一端作为输出端,并且连接有滤波电容c12。

交流市电经过可控硅调光器11后,经过可控硅调光器11进行斩波处理后输出的电信号被滤波电路12接收,电信号首先经保险丝f11,然后经过一级共模电感lf11,一级共模电感lf11输出的电压经过使用铁硅铝材料制成的环形电感l12和l13后,再输出至二级共模电感lf12,并经过整流后输出至差模电感l11,并经过滤波后输出。

由于本实施例并不设置由2个x电容与共模电感构成的pi型滤波模块,而是使用铁硅铝材料制成的环形电感l12和l13替代。本实施例利用环形电感的环形磁芯来减少环形电感l12、l13的振动,并且利用铁硅铝材料制成的磁芯具有接近零的磁致伸缩系数的性能,可以减少滤波电路所产生噪声。并且,由于本实施例通过使用铁硅铝材料制成的环形电感l12、l13来代替传统的滤波电路中的x电容,可以降低滤波电路的电容值,从而减少滤波电路发生振荡的情况,这样,可控硅调光器11输出的信号经过滤波电路12后,可控硅智能灯具并不容易出现调光过程中出现的闪烁现象,并且减少可控硅智能灯具工作过程中出现噪声的情况。

并且,本实施例的滤波电路既不影响可控硅调光电源原本的调光兼容性,且调光过程不闪烁和产生噪声,还能够达到抗电磁干扰的性能要求,满足可控硅智能灯具的使用需求。

最后需要强调的是,本发明不限于上述实施方式,例如环形电感所使用的数量的改变,或者共模电感、差模电感的类型改变等,这些改变也应该包括在本发明权利要求的保护范围内。


技术特征:

1.一种可控硅调光电源的滤波电路,包括:

一级共模电感,所述一级共模电感的输出端连接有滤波模块,所述滤波模块的输出端连接有二级共模电感,所述二级共模电感的输出端连接有整流电路;

其特征在于:

所述滤波模块包括环形电感,所述环形电感使用铁硅铝材料制成。

2.根据权利要求1所述的可控硅调光电源的滤波电路,其特征在于:

所述环形电感的数量为二个,二个所述环形电感并联连接。

3.根据权利要求2所述的可控硅调光电源的滤波电路,其特征在于:

每一所述环形电感均与电阻并联。

4.根据权利要求1至3任一项所述的可控硅调光电源的滤波电路,其特征在于:

所述整流电路的输出端还连接有差模电感。

5.根据权利要求4所述的可控硅调光电源的滤波电路,其特征在于:

所述差模电感的两端均连接有滤波电容。

6.根据权利要求1至3任一项所述的可控硅调光电源的滤波电路,其特征在于:

所述二级共模电感的输出端与所述整流电路之间连接有x电容。

7.根据权利要求1至3任一项所述的可控硅调光电源的滤波电路,其特征在于:

所述一级共模电感的第一输入端连接有保险丝。

8.根据权利要求1至3任一项所述的可控硅调光电源的滤波电路,其特征在于:

所述一级共模电感的第二输入端连接热敏电阻。

9.根据权利要求8所述的可控硅调光电源的滤波电路,其特征在于:

所述热敏电阻为负温度系数的热敏电阻。

10.可控硅调光电源,其特征在于,包括可控硅电源管理电路以及如权利要求1至9任一项所述的滤波电路,所述滤波电路向所述可控硅电源管理电路输出电信号。

技术总结
本发明提供一种可控硅调光电源及其滤波电路,该滤波电路包括一级共模电感,一级共模电感的输出端连接有滤波模块,滤波模块的输出端连接有二级共模电感,二级共模电感的输出端连接有整流电路;其中,滤波模块包括环形电感,环形电感使用铁硅铝材料制成。该可控硅调光电源具有可控硅电源管理电路以及上述的滤波电路。本发明能够有效避免可控硅智能灯具调光过程出现调光闪烁及产生噪声的情况。

技术研发人员:不公告发明人
受保护的技术使用者:珠海雷特科技股份有限公司
技术研发日:2020.12.31
技术公布日:2021.04.06

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