一种调光电路、PCB板及调光电源的制作方法

一种调光电路、pcb板及调光电源
技术领域
1.本发明涉及调光控制电路技术领域，特别涉及一种调光电路、pcb板及调光电源。


背景技术：

2.光耦合器亦称光电隔离器或光电耦合器，它是以光为媒介来传输电信号的器件，通常把发光器与受光器封装在同一管壳内，当输入端加电信号时，发光器发出光线，受光器接受光线之后产生光电流从输出端流出，从而实现了“电—光—电”的转换；光电耦合器具有体积小、寿命长、无触点、抗干扰能力强、输出和输入之间绝缘、单向传输信号等优点，在数字电路上获得广泛的应用。
3.市场上的0
‑
10v调光电源，其调光端口需要与主电路进行隔离，现有市场上都使用光耦作为中间器件以实现调光部分与主电路之间的隔离，通过在光耦发光端输入pwm信号，在受光端输出同样的pwm信号或者是转化成模拟信号来控制输出电流；但在调光电源的工作过程中，由于光耦的开关速度较慢，导致驱动脉冲的前后沿之间存在较大延时，降低了信号的传输精度，且光耦容易受外部环境温度影响，温度越高，光耦的电流传输比越差，意味着发光端需要较大的工作电流才能保证受光端接受的信号正常，降低了调光电源工作时的稳定度。
4.可见，现有技术还有待改进和提高。


技术实现要素：

5.鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种调光电路，采用第二变压器进行安全隔离，可提高信号传输精度。
6.为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
7.一种调光电路，包括调光端口、输入处理单元、控制单元、调光单元和输出处理单元，所述输入处理单元用于对输入的交流电进行滤波整流处理，所述输入处理单元的输出端与所述控制单元的输入端连接；所述控制单元包括第二变压器的原边线圈t2a，所述调光单元包括第二变压器的次级线圈t2b；所述第二变压器的次级线圈t2b的一端与所述调光端口的引脚1连接，所述第二变压器的次级线圈t2b的另一端与所述调光端口的引脚2连接，所述第二变压器的原边线圈t2a与所述第二变压器的次级线圈t2b感应连接；所述控制单元的输出端与所述输出处理单元的输入端连接，所述控制单元用于根据调光信号调整输出电流；所述输出处理单元用于对电源进行整流。
8.所述的调光电路中，所述输入处理单元包括滤波部和第一整流部，所述滤波部的输入端与交流电连接，所述滤波部的输出端与所述第一整流部的输入端连接，所述第一整流部的输出端与所述控制单元的输入端连接。
9.所述的调光电路中，所述控制单元包括第一控制芯片u1、分压部、第一变压器的副边线圈t1c和充电部，所述分压部的输入端与所述输入处理单元的输出端连接，所述分压部的输出端分别与所述第一变压器的副边线圈t1c的一端、第一控制芯片u1的引脚8以及充电
部的一端连接，所述充电部另一端与所述第二变压器的原边线圈t2a的一端连接，所述第一变压器的副边线圈t1c的另一端以及所述第二变压器的原边线圈t2a的另一端分别接地。
10.所述的调光电路中，所述充电部包括第十一电容c11和第二十一电阻r21，所述第十一电容c11的一端与所述分压部的输出端连接，所述第十一电容c11的另一端与所述第二十一电阻r21的一端连接，所述第二十一电阻r21的另一端与所述第二变压器的原边线圈t21的一端连接。
11.所述的调光电路中，所述控制单元还包括第二整流部和第一变压器的原边线圈t1b；所述第二变压器的原边线圈t2a的一端还与所述第二整流部的输入端连接，所述第二整流部的输出端与所述第一控制芯片u1的引脚4连接，所述第一控制芯片u1的引脚6与第一变压器的原边线圈t1b的一端连接，所述第一变压器的原边线圈t1b的另一端与所述输入处理单元的输出端连接。
12.所述的调光电路中，所述第二整流部包括第九二极管d9、第二十二电阻r22和第三三极管q3，所述第九二极管d9的正极与所述第二变压器的原边线圈t2a的一端连接，所述第九二极管d9的负极与所述第二十二电阻r22的一端连接，所述第二十二电阻r22的另一端与所述第三三极管q3的基极连接，所述第三三极管q3的发射极接地，所述第三三极管q3的集电极与第一控制芯片u1的引脚4连接。
13.所述的调光电路中，所述控制单元还包括采样部和第二三极管q2，所述采样部的一端与所述第一控制芯片u1的引脚6连接，所述采样部的另一端与所述第二三极管q2的源极连接，所述第二三极管q2的栅极与所述第一控制芯片u1的引脚7连接，所述第二三极管q2的漏极与所述第一变压器的原边线圈t1b的一端连接。
14.所述的调光电路中，所述输出处理单元包括第三整流部、储能部和第一变压器的次级线圈t1d；所述第一变压器的次级线圈t1d与所述第一变压器的原边线圈t1b感应连接，所述第一变压器的次级线圈t1d的一端与所述第三整流部的输入端连接，所述第三整流部的输出端与输出引脚连接。
15.本发明还相应地提供了一种pcb板，所述pcb板上印刷有如上任一所述的调光电路。
16.本发明还相应地提供了一种调光电源，包括壳体，所述壳体内固设有如上所述的pcb板。
17.有益效果：
18.本发明提供了一种调光电路，控制单元包括第二变压器的原边线圈t2a，调光单元包括第二变压器的次级线圈t2b，第二变压器的原边线圈t2a与第二变压器的次级线圈t2b感应连接，可实现调光信号与控制单元的安全隔离，第二变压器对驱动脉冲的前后沿产生较小延时，可提高信号传输精度，且第二变压器工作时不受环境温度因素影响，可提高调光电源工作时的稳定度。
附图说明
19.图1为本发明提供的调光电路的电路结构图；
20.图2为本发明提供的输入处理单元的电路结构图；
21.图3为本发明提供的控制单元的电路结构图；
22.图4为本发明提供的调光单元的电路结构图；
23.图5为本发明提供的输出处理单元的电路结构图。
具体实施方式
24.本发明提供了一种调光电路、pcb板及调光电源，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明作进一步详细说明。
25.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“安装”、“连接”等应做广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
26.请参阅图1至图5，本发明提供了一种调光电路，包括调光端口、输入处理单元、控制单元、调光单元和输出处理单元，所述输入处理单元用于对输入的交流电进行滤波整流处理，所述输入处理单元的输出端与所述控制单元的输入端连接；所述控制单元包括第二变压器的原边线圈t2a，所述调光单元包括第二变压器的次级线圈t2b；所述第二变压器的次级线圈t2b的一端与所述调光端口的引脚1连接，所述第二变压器的次级线圈t2b的另一端与所述调光端口的引脚2连接，所述第二变压器的原边线圈t2a与所述第二变压器的次级线圈t2b感应连接；所述控制单元的输出端与所述输出处理单元的输入端连接，所述控制单元用于根据调光信号调整输出电流；所述输出处理单元用于对电源进行整流。
27.本技术公开的调光电路，控制单元包括第二变压器的原边线圈t2a，调光单元包括第二变压器的次级线圈t2b，第二变压器的原边线圈t2a与第二变压器的次级线圈t2b感应连接，调光端口输入的电压信号通过第二变压器反馈至控制单元，可实现调光信号与控制单元的安全隔离；第二变压器对驱动脉冲的前后沿产生较小延时，可提高信号传输精度，且第二变压器工作时不受环境温度因素影响，提高了调光电源工作时的稳定度。
28.进一步地，请参阅图1和图2，所述输入处理单元包括滤波部和第一整流部，所述滤波部的输入端与交流电连接，所述滤波部的输出端与所述第一整流部的输入端连接，所述第一整流部的输出端与所述控制单元的输入端连接；在一个实施例中，所述滤波部包括emi滤波电路，所述第一整流部包括桥式br1整流电路。
29.进一步地，请参阅图1、图2和图3，所述控制单元包括第一控制芯片u1、分压部、第一变压器的副边线圈t1c和充电部，所述分压部的输入端与所述输入处理单元的输出端连接，所述分压部的输出端分别与所述第一变压器的副边线圈t1c的一端、第一控制芯片u1的引脚8以及充电部的一端连接，所述充电部另一端与所述第二变压器的原边线圈t2a的一端连接，所述第一变压器的副边线圈t1c的另一端以及所述第二变压器的原边线圈t2a的另一端分别接地；在一个实施例中，所述第一控制芯片u1的型号为rt7306d。
30.第一整流部整流后的电压通过分压部分压后输入至第一控制芯片u1的引脚8，为第一控制芯片u1提供启动工作电压；第一变压器的副边线圈t1为正向电压时，第一变压器的副边线圈t1c分别对充电部以及第二变压器的原边线圈t2a进行充电，此时第二变压器的原边线圈t2a与第二变压器的次级线圈t2b进行耦合，原边线圈t2a的电压被钳位，钳位电压为0
‑
10v端口电压；当第一变压器的副边线圈t1c的电压为反向电压时，副边线圈t1c对充电部以及原边线圈t2a进行反向充电，原边线圈t2a被消磁并感应出反向电压，充电部的正电压被中和到零并充电到负电压；当第一变压器的副边线圈t1c重新为正向电压时，重新对充电部进行正电压储能，第二变压器的原边线圈t2a由于线圈的耦合作用，电压重新被钳位，
从而形成驱动脉冲信号。
31.在一个实施例中，请参阅图3，所述分压部包括第五电阻r5和第六电阻r6，所述第五电阻r5的一端与所述第一整流部的输出端连接，所述第五电阻r5的另一端与所述第六电阻r6的一端连接，所述第六电阻r6的另一端分别与所述第一变压器的副边线圈t1c的一端、所述充电部的一端连接以及所述第一控制芯片u1的引脚8连接。
32.进一步地，请参阅图1、图2和图3，所述充电部包括第十一电容c11和第二十一电阻r21，所述第十一电容c11的一端与所述分压部的输出端连接，所述第十一电容c11的另一端与所述第二十一电阻r21的一端连接，所述第二十一电阻r21的另一端与所述第二变压器的原边线圈t21的一端连接；所述第十一电容c11用于储电。
33.在一个实施例中，所述控制单元还包括第九电阻r9、第十电阻r10、第七电容c7、第十一电阻r11、第八电容c8、第九电容c9和第十电容c10；所述第一控制芯片u1的引脚5分别与第九电阻r9的一端、第十电阻r10的一端以及第七电容c7的一端连接，所述第九电阻r9的另一端与所述第六电阻r6的另一端连接，所述第十电阻r10的另一端以及所述第七电容c7的另一端分别接地；所述第一控制芯片u1的引脚1与所述第十一电阻r11的一端连接，所述第十一电阻r11的另一端接地；所述第一控制芯片u1的引脚3与第九电容c9的一端连接，所述第九电容c9的另一端接地；所述第一控制芯片u1的引脚6还与所述第十电容c10的一端连接，所述第十电容c10的另一端接地；所述第一控制芯片u1的引脚4还与所述第八电容c8的一端连接，第八电容c8的另一端接地；所述第一控制芯片u1的引脚2接地。
34.进一步地，请参阅图1、图3和图4，所述控制单元还包括第二整流部和第一变压器的原边线圈t1b；所述第二变压器的原边线圈t2a的一端还与所述第二整流部的输入端连接，所述第二整流部的输出端与所述第一控制芯片u1的引脚4连接，所述第一控制芯片u1的引脚6与第一变压器的原边线圈t1b的一端连接，所述第一变压器的原边线圈t1b的另一端与所述输入处理单元的输出端连接；调光端口输出的电压信号经第二变压器安全隔离后，再经过第二整流部进行整流，整理后的电压信号输入至第一控制芯片u1的引脚4，第一控制芯片u1的引脚6输出控制信号以调整调光电路的输出电流。
35.进一步地，请参阅图1、图3和图4，所述第二整流部包括第九二极管d9、第二十二电阻r22和第三三极管q3，所述第九二极管d9的正极与所述第二变压器的原边线圈t2a的一端连接，所述第九二极管d9的负极与所述第二十二电阻r22的一端连接，所述第二十二电阻r22的另一端与所述第三三极管q3的基极连接，所述第三三极管q3的发射极接地，所述第三三极管q3的集电极与第一控制芯片u1的引脚4连接。
36.在一个实施例中，请参阅图3，所述第二整流部还包括第二十四电阻r24、第十三电容c13、第十二电容c12和第二十三电阻r23，所述第九二极管d9的负极分别与第二十四电阻r24的一端、第十三电容c13的一端以及第二十二电阻r22的一端连接，所述第二十二电阻r22的另一端分别与第十二电容c12的一端以及第三三极管q3的基极连接，所述第三三极管q3的发射极与所述第二十三电阻r23的一端连接，所述第二十三电阻r23的另一端、第十二电容c12的另一端、第十三电容c13的另一端以及第二十四电阻r24的另一端分别接地。
37.进一步地，请参阅图1和图3，所述控制单元还包括采样部和第二三极管q2，所述采样部的一端与所述第一控制芯片u1的引脚6连接，所述采样部的另一端与所述第二三极管q2的源极连接，所述第二三极管q2的栅极与所述第一控制芯片u1的引脚7连接，所述第二三
极管q2的漏极与所述第一变压器的原边线圈t1b的一端连接。
38.在一个实施例中，请参阅图3，所述采样部包括第十电容c10、第十四电阻r14、第十六电阻r16、第十七电阻r17、第十八电阻r18、第十九电阻r19和第二十电阻r20，所述第一控制芯片u1的引脚6分别与第十电容10的一端以及第十五电阻r15的一端连接，所述第十五电阻r15的另一端分别与第十六电阻r16的一端、第十七电阻r17的一端、第十八电阻r18的一端、第十九电阻r19的一端、第二十电阻r20的一端以及第十四电阻r14的一端连接，所述第十四电阻r14的另一端与所述第二三极管q2的栅极连接，所述第二三家管q2的源极与所述第二十电阻r20的一端连接；所述第十六电阻r16的另一端、第十七电阻r17的另一端、第十八电阻r18的另一端、第十九电阻r19的另一端以及第二十电阻r20的另一端分别接地。
39.进一步地，请参阅图1、图3和图5，所述输出处理单元包括第三整流部、储能部和第一变压器的次级线圈t1d；所述第一变压器的次级线圈t1d与所述第一变压器的原边线圈t1b感应连接，所述第一变压器的次级线圈t1d的一端与所述第三整流部的输入端连接，所述第三整流部的输出端与输出引脚连接；第一变压器的原边线圈t1b反馈电压至第一变压器的次级线圈t1d，通过第三整流部整流和储能部储能后形成输出。
40.在一个实施例中，请参阅图5，所述第三整流部包括第十二二极管d12以及第十三二极管d13，所述储能部包括第十七电容c17、第十八电容c18、第十九电容c19和第二十电容c20；所述第十二二极管d12的正极以及所述第十三二极管d13的正极分别与所述第一变压器的次级线圈t1d的一端连接；所述第十二二极管d12的负极与所述第十三二极管d13的负极连接，所述第十三二极管d13的负极还分别与第十七电容c17的正极、第十八电容c18的正极、第十九电容c19的正极、第二十电容c20的正极以及输出正引脚连接；所述第一变压器的次级线圈t1d的另一端、第十七电容c17的负极、第十八电容c18的负极、第十九电容c19的负极、第二十电容c20的负极以及输出负引脚分别接地；所述第十七电容c17、第十八电容c18、第十九电容c19以及第二十电容c20为电解电容。
41.本发明还相应地提供了一种pcb板，所述pcb板上印刷有如上任一所述的调光电路。
42.本发明还相应地提供了一种调光电源，包括壳体，所述壳体内固设有如上所述的pcb板；在一个实施例中，所述pcb板与所述壳体螺钉连接。
43.可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。