CN206260105U - 一种将高压脉冲信号转换为低压脉宽信号的电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种将高压脉冲信号转换为低压脉宽信号的电路，包括整流电路、稳压二极管D1、恒流源、光耦、电阻R3，整流电路的输入端为交流高压输入端，整流电路的输出端经稳压二极管D1、恒流源连接到光耦的输入端，光耦的输出端输出低压脉宽信号，稳压二极管D1的阴极与整流电路的输出端连接；所述的电阻D3连接在直流源与光耦输出端之间。该电路成本低，结构简单，实用性高，干扰信号少，精度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及将高压脉冲信号转换为低压脉宽信号的电路。
背景技术
传统用可控硅调制电压进行调光的灯具，其光源主要是纯电阻负载的钨丝灯泡，其工作原理是：通过对高压交流电进行切波调制，控制交流电输出功率的大小，从而实现钨丝灯泡调光。但LED光源不能直接接入高压交流电进行调光，但要实现可控硅输出控制LED灯具调光，就要提取高压交流电的切波信号，再转换成PWM占空比的调光信号。
高压交流电压采样，常常会引入各种干扰信号，高压电网纹波干扰，给信号采样带来很大的阻碍。
发明内容
为了提取高压交流电压信号，然后转换为低压脉宽信号，本发明提供了一种将高压脉宽信号转换为低压脉宽信号的电路，电路成本低，结构简单，实用性高，干扰信号少，精度高。
为达到上述目的，一种将高压脉冲信号转换为低压脉宽信号的电路，包括整流电路、稳压二极管D1、恒流源、光耦、电阻R3，整流电路的输入端为交流高压输入端，整流电路的输出端经稳压二极管D1、恒流源连接到光耦的输入端，光耦的输出端输出低压脉宽信号，稳压二极管D1的阴极与整流电路的输出端连接；所述的电阻D3连接在直流源与光耦输出端之间。
进一步的，所述的恒流源包括电阻R1、电阻R2、MOS管Q1、三极管Q2、电阻R5、稳压二极管D2和电容C2；电阻R1的一端连接到稳压二极管D1的阳极；电阻R1的另一端与MOS管的漏极连接，同时，电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接；MOS管的源极与光耦的输入端连接，MOS管的栅极与电阻R2的另一端连接；电阻R5的一端与光耦的输入端连接，电阻R5的另一端连接到整流电路连接同时接地；三极管Q2的的基极连接在光耦的输入端与电阻R5之间，三极管Q2的集电极与电阻R2的另一端连接，三极管Q2的发射极接地；稳压二极管D2并联在三极管Q2之间，其中，稳压二极管D2的阴极与电阻R2的另一端连接；电容C2并联在稳压二极管D2之间。
进一步的，在稳压二极管D1与电阻R1之间连接有电阻R4，电阻R4的另一端接地。
进一步的，在光耦输出端之间连接有电容C1。
本实用新型的有益效果是：高压交流信号经过整流电路，将交流电压整流成单向的直流电压。 然后连接稳压二极管D1，D1用于控制电路导通的最小电压阀值，然后连接恒流源， 恒流源输出连接光耦输入端。恒流源提供光耦所需的恒定电流。经过光耦隔离后，输出低压的脉宽信号。由于设置了稳压二极管和恒流源，因此，输入到光耦的信号稳定、干扰少，使得精度高，实用性高，另外本实用新型的电路相对于现有技术结构简化，成本低。
附图说明
图1为本实用新型的逻辑控制电路。
图2为本实用新型的应用电路。
图3为可控硅切波后交流高压信号波形图。
图4为输出的低压脉宽信号波形图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步详细说明。
如图1和图2所示，将高压脉冲信号转换为低压脉宽信号的电路包括整流电路D3、稳压二极管D1、恒流源I、光耦U1、电阻R3、电阻R4和电容C1。
所述的恒流源I包括电阻R1、电阻R2、MOS管Q1、三极管Q2、电阻R5、稳压二极管D2和电容C2。
整流电路的输入端为交流高压输入端，在本实施例中，整流电路的输入端接收可控硅切波后的高压交流信号。
稳压二极管D1的阴极连接在整流电路的输出端上，电阻R1的一端连接到稳压二极管D1的阳极；电阻R1的另一端与MOS管的漏极连接，同时，电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接；MOS管Q1的源极与光耦U1的输入端连接，MOS管Q1的栅极与电阻R2的另一端连接；电阻R5的一端与光耦U1的输入端连接，电阻R5的另一端连接到整流电路连接同时接地GND；三极管Q2的的基极连接在光耦U1的输入端与电阻R5之间，三极管Q2的集电极与电阻R2的另一端连接，三极管Q2的发射极接地GND；稳压二极管D2并联在三极管Q2之间，其中，稳压二极管D2的阴极与电阻R2的另一端连接；电容C2并联在稳压二极管D2之间。
在稳压二极管D1与电阻R1之间连接有电阻R4，电阻R4的另一端接地GND。
光耦U1的输出端输出低压脉宽信号PWM，所述的电阻D3连接在直流源与光耦输出端之间，在光耦输出端之间连接有电容C1，电容C1接地GND1。
上述将高压脉冲信号转换为低压脉宽信号的电路的工作原理是：经可控硅切波后交流高压信号波形图如图3所示，可控硅切波后的交流高压经整流电路D3整流后转换为单向的直流电，然后连接稳压二极管D1，D1用于控制电路导通的最小电压阀值，滤掉电网的低电压波纹干扰，然后连接恒流源， 恒流源I输出连接光耦U1输入端。恒流源I提供光耦所需的恒定电流。经过光耦隔离后，输出低压的脉宽信号，参见图4。R3是信号输出上拉电阻，C1是滤波电容。
在本实施例中，要保证MOS管Q1正常开关，就必须在栅极加入开启电压Vgs，一般Vgs为5~10V，通过限流电阻R2提供开启电压Vgs。稳压二极管D2对MOS管Q1的栅极进行保护。电阻R5是电流采样电阻，三极管Q2是NPN三极管，利用Q2三极管PN结稳定的结电压Vp，检测流经采样电阻R5的电流I，经Q2对采样电流进行放大后，形成闭环控制回路，控制MOS管的栅极电压，从而控制流经光电二极管的电流，达到恒流目的，限制电路功耗，防止烧坏光耦U1。
由于设置了稳压二极管和恒流源，因此，输入到光耦的信号稳定、干扰少，使得精度高，实用性高，另外本实用新型的电路相对于现有技术结构简化，成本低。
电阻R5的作用是消除信号的直流电压分量。
Claims (4)
1.一种将高压脉冲信号转换为低压脉宽信号的电路，其特征在于：包括整流电路、稳压二极管D1、恒流源、光耦、电阻R3，整流电路的输入端为交流高压输入端，整流电路的输出端经稳压二极管D1、恒流源连接到光耦的输入端，光耦的输出端输出低压脉宽信号，稳压二极管D1的阴极与整流电路的输出端连接；所述的电阻D3连接在直流源与光耦输出端之间。
2.根据权利要求1所述的将高压脉冲信号转换为低压脉宽信号的电路，其特征在于：所述的恒流源包括电阻R1、电阻R2、MOS管Q1、三极管Q2、电阻R5、稳压二极管D2和电容C2；电阻R1的一端连接到稳压二极管D1的阳极；电阻R1的另一端与MOS管的漏极连接，同时，电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接；MOS管的源极与光耦的输入端连接，MOS管的栅极与电阻R2的另一端连接；电阻R5的一端与光耦的输入端连接，电阻R5的另一端连接到整流电路连接同时接地；三极管Q2的的基极连接在光耦的输入端与电阻R5之间，三极管Q2的集电极与电阻R2的另一端连接，三极管Q2的发射极接地；稳压二极管D2并联在三极管Q2之间，其中，稳压二极管D2的阴极与电阻R2的另一端连接；电容C2并联在稳压二极管D2之间。
3.根据权利要求2所述的将高压脉冲信号转换为低压脉宽信号的电路，其特征在于：在稳压二极管D1与电阻R1之间连接有电阻R4，电阻R4的另一端接地。
4.根据权利要求1所述的将高压脉冲信号转换为低压脉宽信号的电路，其特征在于：在光耦输出端之间连接有电容C1。
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| CN108762365A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-11-06 | 赵明 | 一种输出隔离的可pwm调控的恒流源电路 |
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