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线性恒流电路及其启动方法与流程

2022-07-30 11:56:34 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及电力电子技术领域,具体涉及线性恒流电路及其启动方法。


背景技术:

2.如图1所示,现有的线性恒流电路包括整流单元、储能单元、第一电流调节单元和第二电流调节单元,整流单元用于将电网上的交流电转换为直流电,并在直流电的电压大于储能单元的电压时分别向储能单元和负载供电,在直流电的电压小于储能单元的电压时由储能单元向负载供电,第一电流调节单元用来调节储能单元在充电过程中的充电电流,第二电流调节单元用来调节流过负载的电流。
3.目前,第一电流调节单元和第二电流调节单元均包括mos管以及与mos管的栅极电连接的运算放大电路,运算放大电路基于整流单元输出的直流电压来向mos管的栅极输入驱动电压,进而调节储能单元的充电电流和流过负载的电流,在储能单元充电时,如果整流单元输出的直流电压变大,则减小储能单元的充电电流,如果整流单元输出的直流电压变小,则增大储能单元的充电电流。
4.在图1所示的线性恒流电路中,储能单元大多采用电容,为容性负载,其电压不能发生突变,因此带有容性负载的电路在工作时分为启动阶段和稳态阶段,在启动阶段,储能单元的电压逐渐上升。然而在电路的启动阶段时,由于电容的电压较小,则第一电流调节单元中的mos管的漏极输入电压较高,如果第一电流调节单元仍然按照稳态阶段的调节方法来控制储能单元的充电电流则会造成第一电流调节单元的mos管的功耗过高,容易造成开机失效问题。


技术实现要素:

5.鉴于背景技术的不足,本发明是提供了线性恒流电路及其启动方法,所要解决的技术问题是现有线性恒流电路在上电启动时如果第一电流调节单元仍然按照稳态阶段的调节方法来控制储能单元的充电电流则会造成第一电流调节单元的mos管的功耗过高,容易造成开机失效问题。
6.为解决以上技术问题,第一方面本发明提供了线性恒流电路的启动方法,所述线性恒流电路用于驱动负载,包括整流单元、储能单元、第一电流调节单元和第二电流调节单元;所述整流单元对输入电源进行整流,所述整流单元的直流电压输出端分别与所述储能单元和负载电连接;所述第一电流调节单元与所述储能单元电连接,被配置于调节所述储能单元的充电电流;所述第二电流调节单元与所述负载电连接,被配置于调节流过所述负载的电流;包括如下步骤:
7.s1:对储能单元的负端和负载与所述第二电流调节单元电连接的一端中的至少一个电气节点的电压进行检测,获取检测电压;
8.s2:基于所述检测电压判断所述线性恒流电路的当前工作阶段,线性恒流电路的工作阶段包括启动阶段和稳态阶段;
9.s3:当线性恒流电路处于启动阶段时,通过第一电流调节单元降低所述储能单元的充电电流;当线性恒流电路处于稳态阶段时,通过第一电流调节单元将所述储能单元的充电电流恢复至稳态值。
10.在第一方面的某种实施方式中,当步骤s1中对储能单元的负端电压进行检测时,在步骤s2中,如果检测电压没有出现负电压,则线性恒流电路在启动阶段;在步骤s2中,如果检测电压出现负电压,则线性恒流电路进入到稳态阶段。
11.在第一方面的某种实施方式中,当步骤s1中对储能单元的负端电压进行检测时,在步骤s2中,如果检测电压在当前周期中的峰值小于第一判定阈值,则线性恒流电路处于稳态阶段;如果检测电压在当前周期中的峰值大于第一判定阈值,则线性恒流电路处于启动阶段。
12.在第一方面的某种实施方式中,当步骤s1中对负载与所述第二电流调节单元电连接的一端的电压进行检测或者对储能单元的负端电压和负载与所述第二电流调节单元电连接的一端的电压同时进行检测时,在步骤s2中,
13.如果检测电压在当前周期中的峰值大于第二判定阈值,则线性恒流电路位于启动阶段,如果检测电压在当前周期中的峰值小于第二判定阈值,则线性恒流电路位于稳态阶段;
14.或者如果检测电压在当前周期中的谷值小于第三判定阈值,则线性恒流电路位于启动阶段,如果检测电压在当前周期中的谷值大于第三判定阈值,则线性恒流电路位于稳态阶段;
15.或者如果检测电压在相邻两个周期的峰值差大于第四判定阈值时,则线性恒流电路位于稳态阶段,如果检测电压在相邻两个周期的峰值差小于第四判定阈值时,则线性恒流电路位于启动阶段;
16.或者如果检测电压在相邻两个周期的谷值差大于第五判定阈值时,则线性恒流电路位于稳态阶段,如果检测电压在相邻两个周期的谷值差小于第五判定阈值时,则线性恒流电路位于启动阶段。
17.在第一方面的某种实施方式中,在步骤s3中,当线性恒流电路位于启动阶段时,在步骤s3中向第一电流调节单元输入降低电流控制信号,所述第一电流调节单元接收到所述降低电流控制信号后降低所述储能单元的充电电流;在步骤s3中,当线性恒流电路位于稳态阶段时步骤s3中停止向第一电流调节单元输入降低电流控制信号。
18.在第一方面的某种实施方式中,在步骤s3中,当线性恒流电路位于启动阶段时,通过第一电流调节单元将储能单元的充电电流降低至稳态阶段的百分之二十以下。
19.第二方面,本发明提供了第二种线性恒流电路的启动方法,所述线性恒流电路用于驱动负载,包括整流单元、储能单元、第一电流调节单元和第二电流调节单元;所述整流单元对输入电源进行整流,所述整流单元的直流电压输出端分别与所述储能单元和负载电连接;所述第一电流调节单元与所述储能单元电连接,被配置于调节所述储能单元的充电电流;所述第二电流调节单元与所述负载电连接,被配置于调节流过所述负载的电流;包括如下步骤:
20.s1:在线性恒流电路上电后开始定时;
21.s2:在定时时间没有到达时,通过第一电流调节单元降低所述储能单元的充电电
流;当定时时间到达时,通过第一电流调节单元将所述储能单元的充电电流恢复至稳态值。
22.在第二方面的某种实施方式中,在步骤s2中,当定时时间没有到时,向第一电流调节单元输入降低电流控制信号,所述第一电流调节单元接收到所述降低电流控制信号后降低所述储能单元的充电电流;当定时时间到后,停止向第一电流调节单元输入降低电流控制信号。
23.在第二方面的某种实施方式中,在步骤s2中,在定时时间没有到达时,通过第一电流调节单元将储能单元的充电电流降低至稳态值的百分之二十以下。
24.第三方面,本发明提供了线性恒流电路,用于驱动负载,包括整流单元、储能单元、第一电流调节单元和第二电流调节单元;所述整流单元对输入电源进行整流,所述整流单元的直流电压输出端分别与所述储能单元和负载电连接;所述第一电流调节单元与所述储能单元电连接,被配置于调节所述储能单元的充电电流;所述第二电流调节单元与所述负载电连接,被配置于调节流过所述负载的电流;
25.还包括电压检测单元和状态切换单元;所述电压检测单元配置于对储能单元的负端和负载与所述第二电流调节单元电连接的一端中的至少一个电气节点的电压进行检测,并输出检测信号;所述检测信号输入到所述状态切换单元,所述状态切换单元基于所述检测信号判定所述线性恒流电路的工作阶段,所述线性恒流电路的工作阶段包括启动阶段和稳态阶段,所述状态切换单元在所述线性恒流电路位于启动阶段时向所述第一电流调节单元输入降低电流控制信号、在所述线性恒流电路位于稳态阶段时停止向所述第一电流调节单元输入降低电流控制信号。
26.在第三方面的某种实施方式中,所述状态切换单元包括比较单元、rs触发器、降低电流控制信号产生单元和控制开关,所述检测信号输入到所述比较单元的正输入端,所述比较单元的负输入端接地,所述比较单元的信号输出端元与所述rs触发器的r输入端电连接,所述rs触发器的qn输出端与所述控制开关的控制端电连接,所述降低电流控制信号产生单元的信号输出端与所述控制开关的输入端电连接,所述控制开关的输出端与所述第一电流调节单元电连接。
27.在第三方面的某种实施方式中,所述状态切换单元包括峰值检测单元、比较单元、降低电流控制信号产生单元和控制开关,所述检测信号输入到峰值检测单元,所述峰值检测单元对检测信号在当前周期中的峰值进行检测,并向所述比较单元的正输入端输入峰值检测信号,所述比较单元的负输入端输入参考电压,所述比较单元的信号输出端元与所述控制开关的控制端电连接,所述降低电流控制信号产生单元的信号输出端与所述控制开关的输入端电连接,所述控制开关的输出端与所述第一电流调节单元电连接。
28.在第三方面的某种实施方式中,所述状态切换单元包括谷值检测单元、比较单元、降低电流控制信号产生单元、rs触发器和控制开关,所述检测信号输入到谷值检测单元,所述谷值检测单元对检测信号在当前周期中的谷值进行检测,并向所述比较单元的正输入端输入谷值检测信号,所述比较单元的负输入端输入参考电压,所述比较单元的信号输出端与所述rs触发器的r输入端电连接,所述rs触发器的qn输出端与所述控制开关的控制端电连接,所述降低电流控制信号产生单元的信号输出端与所述控制开关的输入端电连接,所述控制开关的输出端与所述第一电流调节单元电连接。
29.在第三方面的某种实施方式中,所述状态切换单元还包括波形修正单元,所述检
测信号先输入到所述波形修正单元。
30.第四方面,本发明提供了第二种线性恒流电路,用于驱动负载,包括整流单元、储能单元、第一电流调节单元和第二电流调节单元;所述整流单元对输入电源进行整流,所述整流单元的直流电压输出端分别与所述储能单元和负载电连接;所述第一电流调节单元与所述储能单元电连接,被配置于调节所述储能单元的充电电流;所述第二电流调节单元与所述负载电连接,被配置于调节流过所述负载的电流,其特征在于,还包括定时单元、降低电流控制信号产生单元和控制开关,所述降低电流控制信号产生单元的信号输出端与所述控制开关的输入端电连接,所述控制开关的输出端与所述第一电流调节单元电连接,所述定时单元在所述线性恒流电路接入所述输入电源时开始定时,并在定时时间未到时向所述控制开关输入驱动信号使所述控制开关导通,在定时时间到后停止向所述控制开关输入驱动信号使所述控制开关关断。
31.作为进一步的技术方案,本发明的线性恒流电路还包括瞬时电压前馈补偿模块,所述检测信号输入到所述瞬时电压前馈补偿模块,所述瞬时电压前馈补偿模块基于所述检测信号向第一电流调节单元输入第一控制信号,并在所述检测信号增大时增大第一控制信号,在所述检测信号减小时减小第一控制信号。
32.本发明与现有技术相比所具有的有益效果是:本发明通过对储能单元的负端和负载与所述第二电流调节单元电连接的一端中的至少一个电气节点的电压进行检测,来获取检测电压,并通过检测电压判断线性恒流电路的工作阶段,在线性恒流电路位于启动阶段时通过向第一电流调节单元输入降低电流控制信号来减小储能单元的充电电流,进而降低第一电流调节单元的mos管的功耗,避免线性恒流电路出现开机失效的问题;又或者通过在线性恒流电路上电后进行定时,在定时时间未到时向第一电流调节单元输入降低电流控制信号来减小储能单元的充电电流。
附图说明
33.图1为现有线性恒流电路的结构示意图;
34.图2为图1中的线性恒流电路在稳态阶段时的波形图;
35.图3为现有线性恒流电路和本发明的线性恒流电路在启动阶段时的波形图;
36.图4为本发明的线性恒流电路的第一种实施结构图;
37.图5为本发明的线性恒流电路的第二种实施结构图;
38.图6为本发明的状态切换单元的第一种实施结构图;
39.图7为本发明的状态切换单元的第二种实施结构图;
40.图8为本发明的状态切换单元的第三种实施结构图;
41.图9为本发明的线性恒流电路的第三种实施结构图。
具体实施方式
42.现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
43.如图1所示,现有的线性恒流电路包括整流单元1、储能单元2、第一电流调节单元4和第二电流调节单元5,整流单元1用于将电网上的交流电ac转换为直流电,并在直流电的
电压大于储能单元2的电压时分别向储能单元2和负载3供电,在直流电的电压小于储能单元2的电压时由储能单元2向负载3供电,第一电流调节单元4用来调节储能单元2在充电过程中的充电电流,第二电流调节单元5用来调节流过负载3的电流。
44.由于国际电工委员会iec技术分会的第5版标准iec 61000-3-2中特别规定额定功率5w≤p≤25w范围内的led等照明产品的需要增加输入谐波电流测试的要求。输入电流波形要求:在导通角60
°
前,电流至少要达到5%的电流峰值,在65
°
前,电流要达到最大值,在90
°
时,电流值不能小于5%。
45.参照图2,当现有线性恒流电路达到稳态阶段时,总线点bus的电压vbus是周期性变化的,输入电流ilin是流过负载3的电流icap和流过储能单元2的电流iled之和,由于流过负载3的电流是恒定的,因此为满足标准iec 61000-3-2,需要让流过储能单元2的电流在导通角60
°
前,电流至少要达到5%的电流峰值,在65
°
前,电流要达到最大值,在90
°
时,电流值不能小于5%。图2中的电压vdetection是对第二电流调节单元的mos管的漏极点电压进行检测时输出的检测电压的波形图。由于vbus-vdeection的差值是负载3的两端电压,而流过负载3的电流恒定,因此负载3两端的电压恒定,故电压vdetection和电压vbus的变化趋势相同。
46.但是当现有线性恒流电路在启动阶段时,由于储能单元2的电压不能突变,因此储能单元2的电压在初始上电时是逐渐增加的,但是对于第一电流调节单元4的mos管mn1来说,当交流电ac的幅值过高时,由于储能单元2的电压较小,则mos管mn1上分担了较多电压,此时如果第一电流调节单元4仍然按照稳态阶段来调节储能单元2的充电电流,由于mos管mn1上分担了较多电压则会造成mos管mn1的功耗较大,严重的话会造成线性恒流电路开机失效。
47.如图4所示,图4所示的线性恒流电路包括整流单元1、储能单元2、第一电流调节单元4和第二电流调节单元5、电压检测单元6和状态切换单元7;
48.整流单元1对输入电源进行整流,整流单元1的直流电压输出端分别与储能单元2和负载3电连接;第一电流调节单元4与储能单元2电连接,被配置于调节储能单元2的充电电流;第二电流调节单元5与负载3电连接,被配置于调节流过负载3的电流;
49.电压检测单元6配置于对储能单元2的负端和负载3与第二电流调节单元6电连接的一端中的至少一个电气节点的电压进行检测,并输出检测信号;检测信号输入到状态切换单元7,状态切换单元7基于检测信号判定线性恒流电路的工作阶段,线性恒流电路的工作阶段包括启动阶段和稳态阶段,状态切换单元7在线性恒流电路位于启动阶段时向第一电流调节单元4输入降低电流控制信号、在线性恒流电路位于稳态阶段时停止向第一电流调节单元4输入降低电流控制信号;第一电流调节单元4在接收到降低电流控制信号降低储能单元3的充电电流。
50.其中,第一电流调节单元4和第五电流调节单元5分别包括mos管以及与mos管的栅极电连接的运算放大电路。在实际使用时,降低电流控制信号输入到第一电流调节单元4的运算放大单元的负输入端,第一电流调节单元4的运算放大单元的正输入端输入参考电压。
51.其中,整流单元1可以是全波整流电路。为了保证整流单元1输出的直流电压的波形稳定,在某种实施方式中,整流单元1的直流电压输出端还电连接有滤波电路,滤波电路可以是rc滤波电路,也可以是lc滤波电路。
52.其中储能单元2可以是电容,负载3可以是led负载。
53.需要注意的是,图4中的电压检测单元6是对储能单元2的负端的电压进行检测,仅为示意,电压检测单元还可以对负载3与第二电流调节单元6电连接的一端的电压进行检测,也可以同时对储能单元2的负端的电压和负载3与第二电流调节单元6电连接的一端的电压进行检测。当同时对储能单元2的负端的电压和负载3与第二电流调节单元6电连接的一端的电压进行检测时,电压检测单元6包括两个输入端和检测信号输出端,检测信号输出端与每个输入端之间设有一条电阻支路,每条电阻支路上设有至少两个串联的电阻,通过调节每条电阻支路上的电阻阻值可以调整储能单元3的负端电压在检测信号中的比例、调整负载3与第二电流调节单元6电连接的一端的电压在检测信号中的比例。
54.如图5所示,与图4所示的线性恒流电路不同的是,图5所示的线性恒流电路还包括瞬时电压前馈补偿模块8,检测信号还输入到瞬时电压前馈补偿模块8中,瞬时电压前馈补偿模块8基于检测信号向第一电流调节单元4输入第一控制信号,并在检测信号增大时增大第一控制信号,在检测信号减小时减小第一控制信号,第一电流调节单元4在第一控制信号增大时降低储能单元2的充电电流,在第一控制信号减小时增大储能单元2的充电电流。在实际使用时,第一控制信号输入到第一电流调节单元4的运算放大电路的负输入端。
55.参照图3中的实线波形,图3中的实线波形是线性恒流电路没有状态切换单元7时的波形图,电压vcap是储能单元3的两端电压,icap是流过储能单元2的电流,电压vfirst是第一电流调节单元4的mos管mn1的漏极对地电压,在实际使用时,由于上电阶段储能单元2一直充电,没有放电,因此储能单元2的负端没有负电压,当储能单元2的负端出现负压时,则储能单元2开始放电,说明本发明进入稳态阶段。
56.因此如图6所示,在图6中,状态切换单元7包括比较单元70、rs触发器71、降低电流控制信号产生单元73、控制开关72和波形修正单元74,检测信号经波形修正单元74输入到比较单元70的正输入端,波形修正单元74可以去除掉检测信号中的毛刺信号,或者对检测信号的波形进行转换,例如通过加法器将一参考电压减去检测信号得到新的检测信号,新的检测信号输入到比较单元70的正输入端,又或者通检测信号进行局部放大,比较单元的负输入端接地,比较单元70的信号输出端元与rs触发器71的r输入端电连接,rs触发器71的qn输出端与控制开关72的控制端电连接,降低电流控制信号产生单元73的信号输出端与控制开关72的输入端电连接,控制开关72的输出端与第一电流调节单元4电连接。
57.在实际使用时,当线性恒流电路在启动阶段时,储能单元2的负端没有出现负电压,比较单元70的正输入端输入的检测信号的电压为正值,比较单元70输出高电平信号,图6中的rs触发器71的r端为低电平有效,因此当线性恒流电路在启动阶段时,rs触发器71维持原输出即输出高电平信号,控制开关72导通,降低电流控制信号产生单元73产生的降低电流控制信号经控制开关72输入到第一电流调节单元4。
58.当线性恒流电路从启动阶段进入到稳态阶段后,储能单元2的电压大于负载3的电压,当输入电源在波谷时,储能单元2会对负载3放电,放电电流流过第一电流调节单元4,此时第一电流调节单元4等效为反并联二极管,储能单元2的负端为负电压,因此比较单元70的正输入端输入的电压小于0v,比较单元输出低电平信号,rs触发器71的r端为低有效,rs触发器71输出低电平,控制开关72关断,降低电流控制信号产生单元73产生的降低电流控制信号不再输入到第一电流调节单元4。
59.参照图3,由于电压vcap逐渐上升,则储能单元2负端的电压逐渐降低,当电压vcap上升到一定时,则线性恒流电路进入到稳定阶段,储能单元3负端电压下降到一定值。
60.图7所示的状态切换单元7包括波形修正单元74、峰值检测单元75、比较单元70、降低电流控制信号产生单元73和控制开关72,检测信号经波形修正单元74输入到峰值检测单元75,峰值检测单元75对检测信号在当前周期中的峰值进行检测,并向比较单元70的正输入端输入峰值检测信号,比较单元70的负输入端输入参考电压,比较单元70的信号输出端元与控制开关72的控制端电连接,降低电流控制信号产生单元73的信号输出端与控制开关72的输入端电连接,控制开关72的输出端与第一电流调节单元4电连接。
61.在实际使用时当线性恒流电路在启动阶段时,由于储能单元2的负端电压逐渐降低,检测信号也是逐渐降低,因此设置比较单元70的负输入端输入的参考电压值,当检测信号小于参考电压时,则启动阶段结束,比较单元70不再驱动控制开关72导通。
62.现有线性恒流电路在实际使用时,负载3的负端对地电压也是周期性变化的,且在启动阶段的峰值大于在稳定阶段的峰值,在启动阶段的谷值小于在稳态阶段的谷值。
63.图8所示的状态切换单元包括波形修正单元74、谷值检测单元77、比较单元70、降低电流控制信号产生单元73、rs触发器71和控制开关72,检测信号经波形修正单元74输入到谷值检测单元77,谷值检测单元77对检测信号在当前周期中的谷值进行检测,并向比较单元77的正输入端输入谷值检测信号,比较单元77的负输入端输入参考电压,比较单元77的信号输出端与rs触发器71的r输入端电连接,rs触发器71的qn输出端与控制开关72的控制端电连接,降低电流控制信号产生单元73的信号输出端与控制开关72的输入端电连接,控制开关72的输出端与第一电流调节单元4电连接,其中图8中的rs触发器71为高电平有效。
64.在实际使用时,由于负载3的负端对地电压在稳态阶段的谷值大于在启动阶段的谷值,当线性恒流电路在启动阶段时,比较单元70的正输入端的电压小于负输入端输入的参考电压,比较单元70输出低电平信号,rs触发器71的qn输出端输出高电平信号,控制开关72导通,降低电流控制信号产生单元73产生的降低电流控制信号输入到第一电流调节单元4。当线性恒流电路进入到稳定阶段后,比较单元70的正输入端输入的电压大于负输入端输入的参考电压,此时比较单元70输出高电平信号,该高电平信号置位rs触发器71,使rs触发器71的qn输出端输出低电平信号,控制开关72关断,降低电流控制信号产生单元73产生的降低电流控制信号不再输入到第一电流调节单元4。
65.在实际使用时,由于线性恒流电路的启动阶段是有一定时间的,因此除了通过对储能单元2的负端电压和负载3的负端电压进行检测来判断线性恒流电路的工作状态外,还可通过定时单元进行定时,在定时时间到达之前来降低储能单元2的充电电流。
66.具体地,参照图9,图9中的线性恒流电路包括整流单元1、储能单元2、第一电流调节单元4、第二电流调节单元5、定时单元9、降低电流控制信号产生单元73和控制开关72;整流单元1对输入电源进行整流,所述整流单元1的直流电压输出端分别与所述储能单元2和负载3电连接;第一电流调节单元4与储能单元2电连接,被配置于调节储能单元2的充电电流;第二电流调节单元5与负载3电连接,被配置于调节流过负载3的电流,降低电流控制信号产生单元73的信号输出端与控制开关72的输入端电连接,控制开关72的输出端与第一电流调节单元4电连接,定时单元9在线性恒流电路接入输入电源时开始定时,并在定时时间
未到时向控制开关72输入驱动信号使控制开关72导通,在定时时间到后停止向控制开关72输入驱动信号使控制开关72关断。
67.当控制开关72导通时,降低电流控制信号产生单元73产生的降低电流控制信号输入到第一电流调节单元4,第一电流调节单元4接收到降低电流控制信号后降低储能单元2的充电电流。
68.作为进一步的技术方案,在图9所示的线性恒流电路的基础上,还包括电压检测单元6和瞬时电压前馈补偿模块8,电压检测单元6配置于对储能单元2的负端和负载3与第二电流调节单元6电连接的一端中的至少一个电气节点的电压进行检测,并输出检测信号;检测信号输入到瞬时电压前馈补偿模块8中,瞬时电压前馈补偿模块8基于检测信号向第一电流调节单元4输入第一控制信号,并在检测信号增大时增大第一控制信号,在检测信号减小时降低第一控制信号,第一电流调节单元4在第一控制信号增大时降低储能单元2的充电电流,在第一控制信号减小时增大储能单元2的充电电流。在实际使用时,第一控制信号输入到第一电流调节单元4的运算放大电路的负输入端。
69.本实施例中,图3中的虚线是线性恒流电路增加了状态切换单元7或者定时单元9后的各电气节点的电压或者电流变化波形图,从图3中的电流icap的虚线图中可以得到,调整后电流icap的值在启动阶段是稳态阶段的百分之二十以下。
70.另外,本实施例中还提供了线性恒流电路的启动方法,线性恒流电路用于驱动负载3,包括整流单元1、储能单元2、第一电流调节单元4和第二电流调节单元5;整流单元1对输入电源进行整流,整流单元1的直流电压输出端分别与储能单元2和负载3电连接;第一电流调节单元4与储能单元2电连接,被配置于调节储能单元2的充电电流;第二电流调节单元5与负载3电连接,被配置于调节流过负载3的电流;包括如下步骤:
71.s1:对储能单元2的负端和负载3与第二电流调节单元5电连接的一端中的至少一个电气节点的电压进行检测,获取检测电压;
72.s2:基于检测电压判断线性恒流电路的当前工作阶段,线性恒流电路的工作阶段包括启动阶段和稳态阶段;
73.s3:当线性恒流电路处于启动阶段时,通过第一电流调节单元4降低储能单元的充电电流;当线性恒流电路处于稳态阶段时,通过第一电流调节单元4将储能单元2的充电电流恢复至稳态值。
74.参照在本实施例中对线性恒流电路的信号波形分析内容。具体地,当步骤s1中对储能单元的负端电压进行检测时,在步骤s2中,如果检测电压没有出现负电压,则线性恒流电路在启动阶段;在步骤s2中,如果检测电压出现负电压,则线性恒流电路进入到稳态阶段。
75.具体地,当步骤s1中对储能单元2的负端电压进行检测时,在步骤s2中,如果检测电压在当前周期中的峰值小于第一判定阈值,则线性恒流电路处于稳态阶段;如果检测电压在当前周期中的峰值大于第一判定阈值,则线性恒流电路处于启动阶段。
76.具体地,当步骤s1中对负载3与第二电流调节单元5电连接的一端的电压进行检测或者对储能单元2的负端电压和负载3与第二电流调节单元5电连接的一端的电压同时进行检测时,在步骤s2中,
77.如果检测电压在当前周期中的峰值大于第二判定阈值,则线性恒流电路位于启动
阶段,如果检测电压在当前周期中的峰值小于第二判定阈值,则线性恒流电路位于稳态阶段;
78.或者如果检测电压在当前周期中的谷值小于第三判定阈值,则线性恒流电路位于启动阶段,如果检测电压在当前周期中的谷值大于第三判定阈值,则线性恒流电路位于稳态阶段;
79.或者如果检测电压在相邻两个周期的峰值差大于第四判定阈值时,则线性恒流电路位于稳态阶段,如果检测电压在相邻两个周期的峰值差小于第四判定阈值时,则线性恒流电路位于启动阶段;
80.或者如果检测电压在相邻两个周期的谷值差大于第五判定阈值时,则线性恒流电路位于稳态阶段,如果检测电压在相邻两个周期的谷值差小于第五判定阈值时,则线性恒流电路位于启动阶段。
81.具体地,本实施例中,在步骤s3中,当线性恒流电路位于启动阶段时,在步骤s3中向第一电流调节单元输入降低电流控制信号,所述第一电流调节单元接收到所述电流控制信号后降低所述储能单元的充电电流;在步骤s3中,当线性恒流电路位于稳态阶段时步骤s3中停止向第一电流调节单元4输入降低电流控制信号。其中降低电流控制信号输入到第一电流调节单元4的运算放大电路的负输入端。
82.具体地,在步骤s3中,当线性恒流电路位于启动阶段时,通过第一电流调节单元将储能单元2的充电电流降低至稳态阶段的百分之二十以下。
83.另外本实施例中还提供了第二种线性恒流电路的启动方法,线性恒流电路用于驱动负载3,包括整流单元1、储能单元2、第一电流调节单元4和第二电流调节单元5;整流单元1对输入电源进行整流,整流单元1的直流电压输出端分别与储能单元2和负载3电连接;第一电流调节单元4与储能单元2电连接,被配置于调节储能单元2的充电电流;第二电流调节单元5与负载3电连接,被配置于调节流过负载3的电流;包括如下步骤:
84.s1:在线性恒流电路上电后开始定时;
85.s2:在定时时间没有到达时,通过第一电流调节单元4降低储能单元2的充电电流;当定时时间到达时,通过第一电流调节单元4将储能单元2的充电电流恢复至稳态值。
86.具体地,在步骤s2中,当定时时间没有到时,向第一电流调节单元4输入降低电流控制信号,第一电流调节单元4接收到降低电流控制信号后降低储能单元2的充电电流;当定时时间到后,停止向第一电流调节单元4输入降低电流控制信号。
87.具体地,在步骤s2中,在定时时间没有到达时,通过第一电流调节单元4将储能单元的充电电流降低至稳态值的百分之二十以下。
88.综上,本发明通过对储能单元2的负端和负载3与第二电流调节单元5电连接的一端中的至少一个电气节点的电压进行检测,来获取检测电压,并通过检测电压判断线性恒流电路的工作阶段,在线性恒流电路位于启动阶段时通过向第一电流调节单元4输入降低电流控制信号来减小储能单元2的充电电流,进而降低第一电流调节单元4的mos管的功耗,避免线性恒流电路出现开机失效的问题;又或者通过在线性恒流电路上电后进行定时,在定时时间未到时向第一电流调节单元4输入降低电流控制信号来减小储能单元2的充电电流。
89.上述依据本发明为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离
本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
再多了解一些

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