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滤波电路、调光系统及电子设备

文献发布时间:2024-04-18 19:57:31


滤波电路、调光系统及电子设备

技术领域

本申请属于电子电路技术领域,尤其涉及一种滤波电路、调光系统及电子设备。

背景技术

对照明领域而言,由于可控硅相控(斩波法)调光方法具有体积小、价格合理和调光功率范围宽的优点,因此可控硅相控调光法是目前应用最为广泛的调光方法,广泛应用于舞台照明和环境照明领域。

但目前针对120V大功率的可控硅调光系统存在一些缺陷:当调光效果好时,传导会超标,当传导不超标时,调光效果差,无法在实现好的调光效果时保证传导不超标。

发明内容

本申请实施例提供了一种滤波电路、调光系统及电子设备,可以解决120V大功率的可控硅调光系统在实现好的调光效果时无法保证传导不超标的问题。

第一方面,本申请实施例提供了一种滤波电路,包括第一共模抑制模块、第一差模抑制模块、第一差模电容模块、第二差模抑制模块、第二共模抑制模块、第二差模电容模块、整流模块和π形滤波模块,所述第一差模抑制模块分别与所述第一共模抑制模块和所述第二差模抑制模块电连接,所述第二共模抑制模块分别与所述第二差模抑制模块和所述整流模块电连接,所述整流模块与所述π形滤波模块电连接,所述第一差模电容模块连接在所述第一差模抑制模块与所述第二差模抑制模块之间,所述第二差模电容模块连接在所述第二共模抑制模块与所述整流模块之间,所述第一共模抑制模块用于通过可控硅调光器与交流电源电连接,所述π形滤波模块用于与升压电路电连接;

所述第一共模抑制模块和所述第二共模抑制模块用于对所述交流电源提供的交流电压信号中的共模干扰信号进行抑制;所述第一差模抑制模块、所述第二差模抑制模块、所述第一差模电容模块和所述第二差模电容模块用于对所述交流电压信号中的差模干扰信号进行抑制;所述整流模块用于将所述交流电压信号整流为直流电压信号;所述π形滤波模块用于对所述直流电压信号进行滤波,并将滤波后的直流电压信号传输至所述升压电路;其中,所述第一差模电容模块与所述第二差模电容模块的电容容量总和小于或等于预设值,所述π形滤波模块中的电容容量总和大于所述第一差模电容模块与所述第二差模电容模块的电容容量总和。

在第一方面的一种可能的实现方式中,所述π形滤波模块中的电容容量总和是所述第一差模电容模块与所述第二差模电容模块的电容容量总和的2~3倍。

在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一共模抑制模块包括第一共模电感,所述第一共模电感的第一输入端用于通过所述可控硅调光器与所述交流电源的火线电连接,所述第一共模电感的第二输入端用于与所述交流电源的零线电连接,所述第一共模电感的第一输出端和第二输出端均与所述第一差模抑制模块电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一差模抑制模块包括第一差模电感、第一电阻、第三差模电感和第三电阻,所述第一差模电感的第一端分别与所述第一电阻的第一端和所述第一共模抑制模块电连接,所述第一差模电感的第二端分别与所述第一电阻的第二端、所述第一差模电容模块和所述第二差模抑制模块电连接,所述第三差模电感的第一端分别与所述第三电阻的第一端和所述第一共模抑制模块电连接,所述第三差模电感的第二端分别与所述第三电阻的第二端、所述第一差模电容模块和所述第二差模抑制模块电连接,所述第一差模电感与所述第三差模电感的电感量相等。

在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第二差模抑制模块包括第二差模电感、第四差模电感、第二电阻和第四电阻,所述第二差模电感的第一端分别与所述第二电阻的第一端、所述第一差模电容模块和所述第一差模抑制模块电连接,所述第二差模电感的第二端分别与所述第二电阻的第二端和所述第二共模抑制模块电连接,所述第四差模电感的第一端分别与所述第四电阻的第一端、所述第一差模电容模块和所述第一差模抑制模块电连接,所述第四差模电感的第二端分别与所述第四电阻的第二端和所述第二共模抑制模块电连接,所述第二差模电感与所述第四差模电感的电感量相等。

在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第二共模抑制模块包括第一共模电容、第二共模电容、第三共模电容和第二共模电感,所述第一共模电容的第一端分别与所述第二共模电感的第一输入端和所述第二差模抑制模块电连接,所述第一共模电容的第二端分别与所述第二共模电容的第一端、所述第三共模电容的第一端和所述交流电源的接地线电连接,所述交流电源的接地线接入大地,所述第二共模电容的第二端分别与所述第二共模电感的第二输入端和所述第二差模抑制模块电连接,所述第二共模电感的第一输出端分别与所述第二差模电容模块和所述整流模块电连接,所述第二共模电感的第二输出端分别与所述第二差模电容模块和所述整流模块电连接,所述第三共模电容的第二端与数字地电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一差模电容模块包括第一差模电容,所述第一差模电容连接在所述第一差模抑制模块与所述第二差模抑制模块之间。

在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第二差模电容模块包括第二差模电容,所述第二差模电容连接在所述第二共模抑制模块与所述整流模块之间,所述第一差模电容、所述第二差模电容和所述π形滤波模块中的电容的材质均为聚丙烯膜。

第二方面,本申请实施例提供了一种调光系统,包括可控硅调光器、升压电路、DC-DC电路、信号检测电路、光电耦合器、调光电路、第一开关管和第一方面任一项所述的滤波电路,所述滤波电路中的第一共模抑制模块通过所述可控硅调光器与交流电源的火线电连接,所述滤波电路中的第一共模抑制模块还用于与所述交流电源的零线电连接,所述滤波电路中的π形滤波模块与所述升压电路电连接,所述滤波电路中的第二差模电容模块的两端均与所述信号检测电路电连接,所述DC-DC电路分别与所述升压电路、所述调光电路和发光器件的正极电连接,所述信号检测电路与所述光电耦合器的输入端电连接,所述光电耦合器的输出端与所述调光电路电连接,所述调光电路与所述第一开关管的控制端电连接,所述第一开关管的第一导通端与所述发光器件的负极电连接,所述第一开关管的第二导通端与模拟地电连接。

第三方面,本申请实施例提供了一种电子设备,包括第二方面所述的调光系统。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是:

本申请实施例提供了一种滤波电路,包括第一共模抑制模块、第一差模抑制模块、第一差模电容模块、第二差模抑制模块、第二共模抑制模块、第二差模电容模块、整流模块和π形滤波模块。第一差模抑制模块分别与第一共模抑制模块和第二差模抑制模块电连接,第二共模抑制模块分别与第二差模抑制模块和整流模块电连接,整流模块与π形滤波模块电连接,第一差模电容模块连接在第一差模抑制模块与第二差模抑制模块之间,第二差模电容模块连接在第二共模抑制模块与整流模块之间,第一共模抑制模块用于通过可控硅调光器与交流电源电连接,π形滤波模块用于与升压电路电连接。

第一共模抑制模块和第二共模抑制模块用于对交流电源提供的交流电压信号中的共模干扰信号进行抑制。第一差模抑制模块、第二差模抑制模块、第一差模电容模块和第二差模电容模块用于对交流电压信号中的差模干扰信号进行抑制。整流模块用于将交流电压信号整流为直流电压信号。π形滤波模块用于对直流电压信号进行滤波,并将滤波后的直流电压信号传输至升压电路。其中,第一差模电容模块与第二差模电容模块的电容容量总和小于或等于预设值,π形滤波模块中的电容容量总和大于第一差模电容模块与第二差模电容模块的电容容量总和。

本申请基于上述电路结构,对第一差模电容模块、第二差模电容模块和π形滤波模块中的电容容量进行参数匹配,其中第一差模电容模块和第二差模电容模块的电容容量影响调光效果,当第一差模电容模块和第二差模电容模块的电容容量总和越小时,调光效果越好,但是传导会超标,当传导不超标时,调光效果就会差,因此为了使调光效果和传导之间达到平衡,本申请在降低第一差模电容模块和第二差模电容模块的电容容量总和时,提高了π形滤波模块中的电容容量总和,因此当第一差模电容模块与第二差模电容模块的电容容量总和小于或等于预设值,π形滤波模块中的电容容量总和大于第一差模电容模块与第二差模电容模块的电容容量总和时,则可以使120V大功率的可控硅调光系统既能实现好的调光效果时也能保证传导不超标。

综上,本申请实施例提供的滤波电路解决了120V大功率的可控硅调光系统在实现好的调光效果时无法保证传导不超标的问题。

可以理解的是,上述第二方面至第三方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述,在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的滤波电路的原理框图;

图2是本申请一实施例提供的滤波电路的电路连接示意图;

图3是本申请另一实施例提供的滤波电路的电路连接示意图;

图4是本申请一实施例提供的调光系统的电路结构示意图;

图5是本申请中调光系统的传导测试结果示意图。

图中:10、滤波电路;11、第一共模抑制模块;12、第一差模抑制模块;13、第一差模电容模块;14、第二差模抑制模块;15、第二共模抑制模块;16、第二差模电容模块;17、整流模块;18、π形滤波模块;20、可控硅调光器;30、升压电路;40、DC-DC(Direct Current-Direct Current,直流-直流)电路;50、信号检测电路;60、光电耦合器;70、调光电路;80、交流电源。

具体实施方式

以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解,当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解,在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样,术语“如果”可以依据上下文被解释为“当…时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外,在本申请说明书和所附权利要求书的描述中,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。

目前针对120V大功率的可控硅调光系统,当调光效果好时,无法通过FCC part 15标准(即美国联邦通信委员会FCC制定的一个电磁兼容性标准)中的传导测试,若要通过传导测试,就要牺牲调光效果。

针对上述问题,本申请实施例提供了一种滤波电路,如图1所示,滤波电路10包括第一共模抑制模块11、第一差模抑制模块12、第一差模电容模块13、第二差模抑制模块14、第二共模抑制模块15、第二差模电容模块16、整流模块17和π形滤波模块18。第一差模抑制模块12分别与第一共模抑制模块11和第二差模抑制模块14电连接,第二共模抑制模块15分别与第二差模抑制模块14和整流模块17电连接,整流模块17与π形滤波模块18电连接,第一差模电容模块13连接在第一差模抑制模块12与第二差模抑制模块14之间,第二差模电容模块16连接在第二共模抑制模块15与整流模块17之间,第一共模抑制模块11用于通过可控硅调光器20与交流电源80电连接,π形滤波模块18用于与升压电路30电连接。其中,交流电源80提供120V、60Hz的交流电压信号,升压电路30为可控硅调光系统中的升压电路。

具体的,交流电源80提供的交流电压信号通过可控硅调光器20进行斩波之后,向滤波电路10输出电信号,滤波电路10用于对可控硅调光器20输出的电信号进行滤波,尤其是抑制共模干扰信号和差模干扰信号,为后续的升压电路30提供一个稳定、干净的直流电压信号。

第一共模抑制模块11、第一差模抑制模块12、第一差模电容模块13、第二差模抑制模块14、第二共模抑制模块15和第二差模电容模块16构成了一个EMI(Electro MagneticInterference,电磁干扰)滤波器,其中,第一共模抑制模块11和第二共模抑制模块15用于对交流电源80提供的交流电压信号中的共模干扰信号进行抑制,第一差模抑制模块12、第二差模抑制模块14、第一差模电容模块13和第二差模电容模块16用于交流电压信号中的差模干扰信号进行抑制。第一差模抑制模块12和第二差模抑制模块14起到了更好的平衡效果。整流模块17用于将交流电压信号整流为直流电压信号。π形滤波模块18用于对直流电压信号进行滤波,为后续的升压电路30提供一个稳定、干净的直流电压信号。

本申请基于上述电路结构,对第一差模电容模块13、第二差模电容模块16和π形滤波模块18中的电容容量进行参数匹配,其中第一差模电容模块13和第二差模电容模块16的电容容量影响调光效果,当第一差模电容模块13和第二差模电容模块16的电容容量总和越小时,调光效果越好,但是传导会超标,当传导不超标时,调光效果就会差,因此为了使调光效果和传导之间达到平衡,本申请在降低第一差模电容模块13和第二差模电容模块16的电容容量总和时,提高了π形滤波模块18中的电容容量总和,因此当第一差模电容模块13与第二差模电容模块16的电容容量总和小于或等于预设值,π形滤波模块18中的电容容量总和大于第一差模电容模块13与第二差模电容模块16的电容容量总和时,则可以使120V大功率的可控硅调光系统既能实现好的调光效果,又能通过FCC part 15标准中的传导测试。其中,预设值为0.1uF。

综上,本申请实施例提供的滤波电路10解决了120V大功率的可控硅调光系统在实现好的调光效果时无法保证传导不超标的问题。

本申请实施例提供的滤波电路10通过对内部的参数进行匹配,使120V大功率的可控硅调光系统的调光效果和传导达到了一个平衡,进而可以兼容更多的可控硅调光器20(例如前切相式、后切相式的可控硅调光器20等),适应性更强。通过试验,120V大功率的可控硅调光系统采用本申请实施例提供的滤波电路10,可以兼容3-5种可控硅调光器20。

需要说明的是,π形滤波模块18中的电容容量总和是第一差模电容模块13与第二差模电容模块16的电容容量总和的2~3倍。

如图2所示,第一共模抑制模块11包括第一共模电感LF1,第一共模电感LF1的第一输入端用于通过可控硅调光器20与交流电源80的火线L电连接,第一共模电感LF1的第二输入端用于与交流电源80的零线N电连接,第一共模电感LF1的第一输出端和第二输出端均与第一差模抑制模块12电连接。具体的,第一共模电感LF1用于抑制共模干扰信号。

需要说明的是,第一共模抑制模块11也可由实现其功能的其他模块替换,不限于此。

如图2所示,第一差模抑制模块12包括第一差模电感L1、第一电阻R1、第三差模电感L3和第三电阻R3。第一差模电感L1的第一端分别与第一电阻R1的第一端和第一共模抑制模块11电连接,第一差模电感L1的第二端分别与第一电阻R1的第二端、第一差模电容模块13和第二差模抑制模块14电连接,第三差模电感L3的第一端分别与第三电阻R3的第一端和第一共模抑制模块11电连接,第三差模电感L3的第二端分别与第三电阻R3的第二端、第一差模电容模块13和第二差模抑制模块14电连接。根据图2可知,第一差模电感L1的第一端分别与第一电阻R1的第一端和第一共模电感LF1的第一输出端电连接,第三差模电感L3的第一端分别与第三电阻R3的第一端和第一共模电感LF1的第二输出端电连接。其中,第一差模电感L1与第三差模电感L3的电感量相等并且电感量不必过高。

具体的,第一差模电感L1和第三差模电感L3用于抑制差模干扰信号。第一电阻R1和第三电阻R3为放电电阻,避免第一差模电感L1和第三差模电感L3出现过高的尖峰电压。

需要说明的是,第一差模抑制模块12也可由实现其功能的其他模块替换,不限于此。

如图2所示,第二差模抑制模块14包括第二差模电感L2、第四差模电感L4、第二电阻R2和第四电阻R4。第二差模电感L2的第一端分别与第二电阻R2的第一端、第一差模电容模块13和第一差模抑制模块12电连接,第二差模电感L2的第二端分别与第二电阻R2的第二端和第二共模抑制模块15电连接,第四差模电感L4的第一端分别与第四电阻R4的第一端、第一差模电容模块13和第一差模抑制模块12电连接,第四差模电感L4的第二端分别与第四电阻R4的第二端和第二共模抑制模块15电连接。根据图2可知,第二差模电感L2的第一端分别与第二电阻R2的第一端、第一差模电容模块13、第一差模电感L1的第二端和第一电阻R1的第二端电连接。第四差模电感L4的第一端分别与第四电阻R4的第一端、第一差模电容模块13、第三差模电感L3的第二端和第三电阻R3的第二端电连接。其中,第二差模电感L2与第四差模电感L4的电感量相等并且电感量不必过高。

具体的,第二差模电感L2与第四差模电感L4用于抑制差模干扰信号。第二电阻R2和第四电阻R4为放电电阻,避免第二差模电感L2与第四差模电感L4出现过高的尖峰电压。需要指出的是,采用四个差模电感L1-L4可以起到更好的平衡效果。

需要说明的是,第二差模抑制模块14也可由实现其功能的其他模块替换,不限于此。

如图2所示,第二共模抑制模块15块包括第一共模电容CY1、第二共模电容CY2、第三共模电容CY3和第二共模电感LF2。第一共模电容CY1的第一端分别与第二共模电感LF2的第一输入端和第二差模抑制模块14电连接,第一共模电容CY1的第二端分别与第二共模电容CY2的第一端、第三共模电容CY3的第一端和交流电源80的接地线FG电连接,交流电源80的接地线FG接入大地,第二共模电容CY2的第二端分别与第二共模电感LF2的第二输入端和第二差模抑制模块14电连接,第二共模电感LF2的第一输出端分别与第二差模电容模块16和整流模块17电连接,第二共模电感LF2的第二输出端分别与第二差模电容模块16和整流模块17电连接,第三共模电容CY3的第二端与数字地电连接。根据图2可知,第一共模电容CY1的第一端分别与第二共模电感LF2的第一输入端、第二差模电感L2的第二端和第二电阻R2的第二端电连接。第二共模电容CY2的第二端分别与第二共模电感LF2的第二输入端和第四差模电感L4的第二端和第四电阻R4的第二端电连接。具体的,第一共模电容CY1、第二共模电容CY2、第三共模电容CY3和第二共模电感LF2用于抑制共模干扰信号。

需要说明的是,第二共模抑制模块15也可由实现其功能的其他模块替换,不限于此。

如图2所示,第一差模电容模块13包括第一差模电容CX1。第一差模电容CX1连接在第一差模抑制模块12与第二差模抑制模块14之间。根据图2可知,第一差模电容CX1的第一端分别与第一差模电感L1的第二端、第一电阻R1的第二端、第二差模电感L2的第一端和第二电阻R2的第一端电连接,第一差模电容CX1的第二端分别与第三差模电感L3的第二端、第三电阻R3的第二端、第四差模电感L4的第一端和第四电阻R4的第一端电连接。具体的,第一差模电容CX1用于抑制差模干扰信号。

需要说明的是,第一差模电容模块13也可由实现其功能的其他模块替换,不限于此。

如图2所示,第二差模电容模块16包括第二差模电容CX2。第二差模电容CX2连接在第二共模抑制模块15与整流模块17之间。根据图2可知,第二差模电容CX2的第一端分别与第二共模电感LF2的第一输出端和整流模块17电连接。第二差模电容CX2的第二端分别与第二共模电感LF2的第二输出端和整流模块17电连接。

具体的,第二差模电容CX2用于抑制差模干扰信号。其中,第一差模电容CX1、第二差模电容CX2和π形滤波模块18中的电容的材质均为聚丙烯膜。需要指出的是,本申请对差模电容模块的数量不作限定,可以是一个也可以是多个,只要满足差模电容模块的电容容量总和小于或等于0.1uF即可。

需要说明的是,第二差模电容模块16也可由实现其功能的其他模块替换,不限于此。

如图2所示,整流模块17包括整流桥BD1。整流桥BD1由四个二极管构成,整流桥BD1的第一端与数字地电连接,整流桥BD1的第二端分别与第二共模抑制模块15和第二差模电容模块16电连接,整流桥BD1的第三端分别与第二共模抑制模块15和第二差模电容模块16电连接,整流桥BD1的第四端与π形滤波模块18电连接。根据图2可知,整流桥BD1的第二端分别与第二差模电容CX2的第一端和第二共模电感LF2的第一输出端电连接。整流桥BD1的第三端分别与第二差模电容CX2的第二端和第二共模电感LF2的第二输出端电连接。具体的,整流桥BD1用于将交流电压信号整流为直流电压信号。

需要说明的是,整流模块17也可由实现其功能的其他模块替换,不限于此。

如图2所示,π形滤波模块18包括第五差模电感L5、第五电阻R5、第一电容C1和第二电容C2。第五差模电感L5的第一端分别与第五电阻R5的第一端、第一电容C1的第一端和整流模块17电连接,第五差模电感L5的第二端分别与第五电阻R5的第二端、第二电容C2的第一端和升压电路30电连接,第一电容C1的第二端和第二电容C2的第二端与数字地电连接。根据图2可知,第五差模电感L5的第一端分别与第五电阻R5的第一端、第一电容C1的第一端和整流桥BD1的第四端电连接。具体的,第五电阻R5为放电电阻,避免第五差模电感L5出现过高的尖峰电压。

具体的,第一电容C1和第二电容C2的容量总和是第一差模电容CX1和第二差模电容CX2的容量总和的2~3倍,第一差模电容CX1和第二差模电容CX2的容量总和小于或等于0.1uF,并且第一电容C1、第二电容C2、第一差模电容CX1和第二差模电容CX2的材质均为聚丙烯膜,当参数符合上述条件时,可控硅调光系统既能实现好的调光效果时也能保证传导不超标。

示例性的,如图3所示,滤波电路10还包括保险丝F1、第一热敏电阻VR1、第三电容C3、第六电阻R6、第二热敏电阻VR2和浪涌抑制电阻TH1。保险丝F1的第一端通过可控硅调光器20与交流电源80的火线L电连接,保险丝F1的第二端分别与第一热敏电阻VR1的第一端、第三电容C3的第一端和第一共模电感LF1的第一输入端电连接,第三电容C3的第二端与第六电阻R6的第一端电连接,第一热敏电阻VR1的第二端分别与第六电阻R6的第二端、浪涌抑制电阻TH1的第一端和第一共模电感LF1的第二输入端电连接,浪涌抑制电阻TH1的第二端用于与交流电源80的零线N电连接,第二热敏电阻VR2的第一端分别与第二差模电容CX2的第一端、第二共模电感LF2的第一输出端、整流桥BD1的第二端电连接,第二热敏电阻VR2的第二端分别与第二差模电容CX2的第二端、第二共模电感LF2的第二输出端和整流桥BD1的第三端电连接。

具体的,当交流电源80提供的电流过大时,保险丝F1熔断,可以避免后续电路受到大电流冲击。第一热敏电阻VR1和第二热敏电阻VR2用于限制电压超高。浪涌抑制电阻TH1用于抑制浪涌电流。第三电容C3和第六电阻R6构成假负载电路,用于给可控硅调光器20提供稳定的维持电流。

本申请实施例还提供了一种调光系统,如图4所示,调光系统包括可控硅调光器20、升压电路30、DC-DC电路40、信号检测电路50、光电耦合器60、调光电路70、第一开关管Q1和滤波电路10。滤波电路10中的第一共模抑制模块通过可控硅调光器20与交流电源80的火线L电连接,滤波电路10中的第一共模抑制模块还用于与交流电源80的零线N电连接,滤波电路10中的π形滤波模块与升压电路30电连接,滤波电路10中的第二差模电容模块的两端均与信号检测电路50电连接,DC-DC电路40分别与升压电路30、调光电路70和发光器件的正极电连接,信号检测电路50与光电耦合器60的输入端电连接,光电耦合器60的输出端与调光电路70电连接,调光电路70与第一开关管Q1的控制端电连接,第一开关管Q1的第一导通端与发光器件的负极电连接,第一开关管Q1的第二导通端与模拟地电连接。

具体的,交流电源80提供的交流电压信号通过可控硅调光器20进行斩波之后,向滤波电路10输出电信号,滤波电路10用于对可控硅调光器20输出的电信号进行滤波,为升压电路30提供一个稳定、干净的直流电压信号。升压电路30用于对直流电压信号进行升压,得到Vbus电压。DC-DC电路40用于对Vbus电压进行降压变换,得到Vout电压,Vout电压用于为发光元件供电。信号检测电路50用于采样电压信号,将采样到的电压信号转换为PWM信号,并将PWM信号传输至光电耦合器60。调光电路70用于对光电耦合器60输出的PWM信号进行积分放大,并向第一开关管Q1输出最终的PWM信号。第一开关管Q1用于根据PWM信号周期性地导通,以使发光器件发光。调光电路70还用于对DC-DC电路40进行开/关控制,以使Vout电压维持稳定。

通过对滤波电路10内部的参数进行匹配,当滤波电路10中的第一差模电容模块与第二差模电容模块的电容容量总和小于或等于预设值,滤波电路10中的π形滤波模块中的电容容量总和大于第一差模电容模块与第二差模电容模块的电容容量总和时,则可以使调光系统既能实现好的调光效果,又能通过FCC part 15标准中的传导测试。

示例性的,如图4所示,升压电路30包括第六电感L6、第一二极管D1、第二开关管Q2、滤波电容E1和控制芯片。第六电感L6的第一端与滤波电路10中的π形滤波模块电连接,第六电感L6的第二端分别与第二开关管Q2的第一导通端和第一二极管D1的正极电连接,第二开关管Q2的控制端与控制芯片电连接,第二开关管Q2的第二导通端与数字地电连接,第一二极管D1的负极分别与滤波电容E1的正极和DC-DC电路40电连接,滤波电容E1的负极与数字地电连接。具体的,第六电感L6为升压电感。控制芯片控制第二开关管Q2导通或关断以实现升压功能。滤波电容E1用于滤波,以使Vbus电压维持稳定。第一二极管D1用于防止滤波电容E1对地放电。

示例性的,第一开关管Q1为NMOS(N-Metal-Oxide-Semiconductor,N型金属-氧化物-半导体)管,第一开关管Q1的控制端为NMOS管的栅极,第一开关管Q1的第一导通端为NMOS管的漏极,第一开关管Q1的第二导通端为NMOS管的源极。

示例性的,DC-DC电路40为DC-DC隔离电路。

示例性的,发光器件为LED(light-emitting diode,发光二极管)灯。

对本申请实施例提供的调光系统进行传导测试,测试频率为150kHZ-30MHZ,其测试结果如图5所示,图5中曲线①为准峰值的测试结果曲线,曲线②为平均值的测试结果,从曲线上可以看出其准峰值和平均值均未超出限制,即在测试频率范围内通过了传导测试。

本申请实施例还提供了一种电子设备,包括上述所述的调光系统。由于电子设备包括上述所述的调光系统,所以本申请实施例提供的电子设备既可以实现好的调光效果又能通过FCC part 15标准中的传导测试。具体工作原理请参照上述所述调光系统工作原理的描述,在此不再赘述。

在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。

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06120116459291