LED照明灯用数字电源.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112601321A(43)申请公布日2021.04.02(21)申请号202011077429.2(51)Int.Cl.(22)申请日2020.10.10H05B45/325(2020.01)H05B45/50(2020.01)(71)申请人哈尔滨市锅炉压力容器检验研究院地址150076黑龙江省哈尔滨市道里区新阳路463号申请人国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院辽宁东科电力有限公司(72)发明人董大昌金鑫李斌张军如王家锋王欢刘劲松韩月范维刘芮彤杨滢璇段方维张健志杨璐羽石林(74)专利代理机构辽宁沈阳国兴知识产权代理有限公司21100代理人何学军侯景明权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称LED照明灯用数字电源(57)摘要本发明属于数字电源技术领域，尤其涉及LED照明灯用数字电源。本发明是由220V交流电源通过线路依次连接输入保护电路、EMI滤波电路、整流滤波电路、功率因数校正电路、功率转换电路、输出滤波电路、直流输出电路；输出滤波电路还依次与采样电路、ADC模块、控制算法控制器、PWM信号发生器、驱动电路、功率转换电路相连接；通信模块与PWM信号发生器、控制算法控制器、ADC模块实行双向交互连接。本发明改善了模拟开关电源发热量大、精度低等缺点对LED照明灯的影响，具有结构简单、控制灵活、实用性较强的特点。适用于对动态响应要求较高的场合，及模拟器件容易受温度影响和灯具内部温度较高的LED照明灯使用的数字电源。CN112601321ACN112601321A权利要求书1/2页1.LED照明灯用数字电源，其特征是：由220V交流电源通过线路依次连接输入保护电路、EMI滤波电路、整流滤波电路、功率因数校正电路、功率转换电路、输出滤波电路、直流输出电路；其中，输出滤波电路还依次与采样电路、ADC模块、控制算法控制器、PWM信号发生器、驱动电路、功率转换电路相连接；通信模块与PWM信号发生器、控制算法控制器、ADC模块实行双向交互连接。2.根据权利要求1所述的LED照明灯用数字电源，其特征是：所述220V交流电源通过线路连接输入保护电路的输入端，输入保护电路的输出端通过线路连接EMI滤波电路的输入端，EMI滤波电路的输出端通过线路连接整流滤波电路的输入端，整流滤波电路的输出端通过线路连接功率因数校正电路的输入端，功率因数校正电路的输出端通过线路连接功率转换电路的输入端，功率转换电路的输出端通过线路连接到输出滤波电路的输入端，输出滤波电路的输出端通过线路连接到直流输出电路的输入端。3.根据权利要求1所述的LED照明灯用数字电源，其特征是：所述输出滤波电路的输出端还通过线路连接采样电路的输入端，采样电路的输出端通过线路连接到ADC模块的输入端，ADC模块的输出端通过线路连接到控制算法控制器的输入端，控制算法控制器的输出端通过线路连接到PWM信号发生器的输入端，PWM信号发生器的输出端的通过线路连接到驱动电路的输入端，驱动电路的输出端通过线路连接到功率转换电路的输入端。4.根据权利要求1所述的LED照明灯用数字电源，其特征是：所述输入保护电路包括过电流保护、过电压保护以及浪涌电流保护构成；是由熔断丝FU、压敏电阻RV、热敏电阻RT的一端连接在一起组合成Y型电路构建成一个二端口网络作为输入保护电路。5.根据权利要求4所述的LED照明灯用数字电源，其特征是：所述熔断丝FU和压敏电阻RV的另一端作为二端口网络的输入端通过线路连接到交流电源；压敏电阻RV和热敏电阻RT的另一端作为二端口网络的输出端通过线路连接到EMI滤波电路的输入端。6.根据权利要求4所述的LED照明灯用数字电源，其特征是：所述过流保护为熔断丝FU，电压保护为压敏电阻RV，浪涌电流保护为热敏电阻RT。7.根据权利要求1所述的LED照明灯用数字电源，其特征是：所述数字电源控制主程序流程包括以下步骤：步骤1.初始化系统时钟，对ADC模块、PWM模块以及错误联防模块进行初始化；启动ADC模块采样，对功率级电路进行软启动，待接收到软启动结束信号后选择恒流模式或恒压模式；步骤2.如果选择恒流模式，则ADC模块将采样到的电流与电压信号分别转换为数字量，其中电压信号与允许过载电压进行比较，电流信号与设定参考量进行比较；判断电压是否超过设定的额定电压；若超过额定电压，则产生中断，进入错误联防子程序，判断是否关闭PWM输出；若没有超过额定电压，则将电流误差送至PI调节器进行数字补偿以更新PWM频率，使系统实现恒流；步骤3.如果选择恒压模式，则ADC模块将采样到的电流与电压信号分别转换为数字量，其中电流信号与允许过载电流进行比较，电压信号与设定参考量进行比较；判断电流是否超过设定的额定电流；若超过额定电流，则产生中