一种驱动电源电路的制作方法

1.本实用新型涉及照明消毒电路技术领域，具体地说，是一种驱动电源电路。


背景技术：

2.led照明灯已经广泛应用各种室内照明场合，因此可以将紫外线灯与led照明灯相结合，用以对室内场合进行消毒作业。
3.现有技术中，照明消毒灯的驱动电路往往是分开的，因此不便于对照明消毒灯具的功能进行切换及调整，具有改进的必要。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种驱动电源电路用以实现方便消毒照明灯具的功能切换。
5.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：一种驱动电源电路，耦接电源供应端和用电端，并通过引脚连接交互模块，适于驱动多功能消毒照明器工作，所述电源供应端的输出端连接有整流单元，所述整流单元的输出端连接所述驱动电源电路，其中，所述驱动电源电路的输出端分别连接有照明单元及消毒单元。
6.所述驱动电源电路包括控制器，所述控制器的第一输出端连接有用于实现对所述照明单元输出限压恒流数字控制的第一控制电路，所述控制器的第二输出端连接有用于实现对所述消毒单元输出限功率恒流数字控制的第二控制电路；以及分别耦接所述第一控制电路以及所述第二控制电路的采样单元。
7.所述第一控制电路的输出端耦接所述照明单元，所述第一控制电路包括主要由第三场效应管q4、二极管d4、功率电感l4以及输出端子j4组成的高端buck拓扑结构，所述第三场效应管q4的栅极耦接所述单片机的输出端，所述第三场效应管q4的漏极耦接所述二极管d4以及所述功率电感l4，所述二极管d4的负极耦接所述输出端子j4，所述功率电感l4耦接所述输出端子j4，所述输出端子j4用于连接所述照明单元。
8.所述第二控制电路的输出端耦接所述消毒单元，所述第二控制电路包括第一场效应管q1、第二场效应管q2以及高压变压器t1，所述第一场效应管q1以及所述第二场效应管q2的栅极分别耦接所述单片机的输出端，所述第一场效应管q1以及所述第二场效应管的漏极分别耦接所述高压变压器t1。
9.所述采样单元包括耦接所述第一场效应管q1以及第二场效应管q2源极的采样电阻串，以及耦接所述第三场效应管q4源极的采样电阻r04；所述采样电阻r04的高端耦接所述单片机的输入端，所述采样电阻r04的另一端接地，所述采样电阻串的高端偶接所述单片机的输入端，所述采样电阻串的另一端接地。
10.所述采样电阻串包括电阻r21、电阻r22、电阻r23、电阻r24以及电阻r25。
11.所述控制器包括单片机。
12.所述交互模块包括触摸按钮和/或者滑动条，以及用于感应人体信号的金属箔。
13.所述照明单元包括led灯组；所述消毒单元包括准分子紫外线灯。
14.本实用新型优点在于：分别将照明单元以及消毒单元与驱动电源电路电性连接，使得在照明模式下时，驱动控制模块能对照明单元高精度调光控制；在消毒模式下时，驱动控制模块能对消毒单元实现功率调节控制，并且能对照明单元实现恒流控制，保证照明单元的稳定性。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中涉及的技术方案对应附图加以简单说明，显而易见的，本说明书中所描述的附图仅仅是本实用新型的一些可能的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出任何创造性劳动的基础上，可以依据以下附图获得与本实用新型技术方案相同或相似的其他附图。
16.图1为本实用新型其中一实施例驱动电源电路的模块示意图；
17.图2为本实用新型其中一实施例推挽变换单元的电路图；
18.图3为本实用新型其中一实施例降压拓扑单元的电路图。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型所描述的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，本说明书中所描述的实施例仅是本实用新型的一部分可行技术方案，本领域普通技术人员基于本实用新型的实施例，在没有作出任何创造性劳动的基础上得到的其他实施例，应当视为属于本实用新型保护的范围。
20.需要说明的是，本实用新型实施例中所使用的“第一”“第二”等描述仅用于描述目的，不应当理解为其指示或隐含指示所限定的技术特征的数量，由此，本说明书各实施例中限定有“第一”“第二”的特征可以表明包括至少一个该被限定的技术特征。
21.本说明书中所记载的本实用新型的各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时，应当认为该技术方案的结合不存在。
22.如图1所示，本实用新型提供一种驱动电源电路，耦接电源供应端和用电端，并通过引脚连接交互模块，适于驱动多功能消毒照明器工作，所述电源供应端的输出端连接有整流单元，所述整流单元的输出端连接所述驱动电源电路，其中，所述驱动电源电路的输出端分别连接有照明单元及消毒单元。
23.所述照明单元包括led灯组；所述消毒单元包括准分子紫外线灯。
24.通过设置整流电路，从而实现将电源供应端输入的交流电，转换为低电压的直流电，进而为消毒单元以及照明单元提供工作电流，分别将led灯组以及准分子紫外线灯与驱动电源电路电性连接，使得在照明模式下时，能对led灯组实现高精度调光控制；在消毒模式下时，能对准分子紫外线灯实现功率调节控制，从而方便了对照明模式以及消毒模式的切换和调节。
25.所述驱动电源电路包括控制器，所述控制器的第一输出端连接有用于实现对所述照明单元输出限压恒流数字控制的第一控制电路，所述控制器的第二输出端连接有用于实现对所述消毒单元输出限功率恒流数字控制的第二控制电路；以及分别耦接所述第一控制
电路以及所述第二控制电路的采样单元。
26.作为优选，所述控制器为单片机。从而方便对整个驱动电源电路的数字控制。
27.所述第一控制电路的输出端耦接所述照明单元，所述第一控制电路包括主要由第三场效应管q4、二极管d4、功率电感l4以及输出端子j4组成的高端buck拓扑结构，所述第三场效应管q4的栅极耦接所述单片机的输出端，所述第三场效应管q4的漏极耦接所述二极管d4以及所述功率电感l4，所述二极管d4的负极耦接所述输出端子j4，所述功率电感l4耦接所述输出端子j4，所述输出端子j4用于连接所述照明单元。
28.所述采样单元包括耦接所述第三场效应管q4源极的采样电阻r04；所述采样电阻r04的高端耦接所述单片机的输入端，所述采样电阻r04的另一端接地。
29.从采样电阻r04引出电流采样信号，通过电阻r78等，送回至单片机的输入端口，并且通过单片机内部的比较器，实现电流峰值限制，从而实现对电路的恒流控制，从而实现对led灯的亮度维持稳定，从而解决了led灯亮度不稳定或下降的问题。
30.同时，第三场效应管q4、二极管d4、功率电感l4以及输出端子j4组成高端buck降压拓扑结构。
31.当高端buck降压拓扑结构处于连续导通工作状态(ccm)时，此时第三场效应管q4处于导通状态，电流从 vin端流入，通过输出端子j4到达负载led上，经功率电感l4流回第三场效应管q4到地。此时电感l4两端电压正向偏置，流过其电流上升，l4两端电压为vl＝(vin
–
vled)。
32.当第三场效应管q4处于断开状态时，电感l4两端的电压反偏，流进电感l4的电流方向不变，电流幅值降低，此时电感l4两端的反偏电压为vled。
33.由于公式
⊿
i＝u/l，当电感l感值固定不变时，反偏电压vled也即led灯的压降近似不变，那么电流i的下降斜率就保持不变，并且采用固定主开关器件断开时间控制模式，更具体的而言第三场效应管q4的关断时间toff是固定不变的，因此纹波电流
⊿
i保持不变，因此在此电路下，只需控制电流的峰值，即可保持电流的平均值不变，从而达到恒流驱动的效果。因此无论开通时间ton如何变化，当pwm达到预设的采样电流峰值时，第三场效应管q4即断开。
34.而关断时间toff可以依据单片机内部时钟计时器实现预设，由此ccm模式下，电流的平均值能与预设值保持一致，且处于恒定状态。
35.并且led灯依据单片机内部固件程序功能实现高精度pwm调光调制。
36.所述第二控制电路的输出端耦接所述消毒单元，所述第二控制电路包括第一场效应管q1、第二场效应管q2以及高压变压器t1，所述第一场效应管q1以及所述第二场效应管q2的栅极分别耦接所述单片机的输出端，所述第一场效应管q1以及所述第二场效应管的漏极分别耦接所述高压变压器t1。
37.采样单元还包括耦接所述第一场效应管q1以及第二场效应管q2源极的采样电阻串，所述采样电阻串的高端偶接所述单片机的输入端，所述采样电阻串的另一端接地。
38.所述采样电阻串包括电阻r21、电阻r22、电阻r23、电阻r24以及电阻r25。
39.从采样电阻串上，引出电流采样信号，通过cs引脚送回至单片机的输入端口，并且通过单片机内部的比较器，实现电流峰值限制，从而实现对电路的恒流控制。
40.单片机(mcu)内部固件配置有pid反馈控制环路，通过计算后得到，经过滤波采样
的电流均值，并根据参考值对比进行pid控制计算，从而得出对应的占空比调整值，从而实现恒功率闭环控制，从而提高准分子紫外线灯在某一设定功率下工作时的稳定性。并且依据采样电流的峰值检测，每个pwm(脉冲宽度调制)周期实现单周期限流，从而能对每一个pwm周期进行逐周保护，进而实现对准分子紫外线灯实现过流保护。
41.由此，采用上述电路结构实现对准分子紫外线灯的限功率恒流数字控制，提高紫外线灯在消毒过程中的工作稳定性。
42.所述交互模块包括触摸按钮和/或者滑动条，以及用于感应人体信号的金属箔。单片机高频驱动并采集人体感应信号，同时依据人体感应信号获得发出不同的人体操作指令，对照明单元和/或者消毒单元进行调节。
43.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本实用新型的保护范围。