一种单火线电源电路

1.一种单火线电源电路，其特征在于：所述单火线电源电路串联于火线上，用于为工作于单火线的控制系统提供工作直流电源；
所述单火线电源电路包括电路A1、电路A2、电路A3；
所述电路A1包括压敏电阻TVR1和聚丙烯电容CBB电容CE1；
所述电路A2包括开关电源驱动芯片U1和电容C15；
所述电路A3包括变压器TR1、整流输出电路、快速取电支路和电源负载；
所述电路A1与电路A3串联；所述电路A2与电路A3串联；
所述变压器TR1包括原边、输出和反馈3个线圈；所述整流输出电路包括二极管D4和电容C1；所述快速取电支路包括电阻R27和电容C17；
所述压敏电阻TVR1和聚丙烯电容CBB电容CE1并联后与变压器TR1的原边线圈相连；
所述变压器TR1的反馈线圈提供输出电流反馈信号，通过二极管D12整流、电容C13滤波后，再经过二极管D13为开关电源驱动芯片U1供电；同时又经过电阻R17和电阻R19分压，提供给开关电源驱动芯片U1，作为输出反馈电压。
2.根据权利要求1所述的单火线电源电路，其中，开关电源驱动芯片U1接电阻R20，并通过二极管D13、D12接入至电路A3。
3.根据权利要求1所述的单火线电源电路，其中，开关电源驱动芯片U1接电容C15，使用电容C15作为蓄能元件为电路A2提供电源。
4.根据权利要求1所述的单火线电源电路，其中，开关电源驱动芯片U1的静态功率小于
5mW。

一种单火线电源电路\n技术领域\n[0001] 本发明涉及电源电路，尤其涉及一种单火线电源电路，其目的是为工作于单火线的控制系统提供工作直流电源。\n背景技术\n[0002] 单火线取电是把电源部分的电路串联在火线与负载之间，跟零线无关的一种供电方式，这与传统并联在火零线上供电方式不相同。由于单火线取电的方式上的不同，必然导致单火线电源待机时所取电的电流大则流经负载电流大，从而影响负载的工作，这种现象相当于开关关不死而广泛出现负载带电、微亮、灯爆闪现象。\n发明内容\n[0003] 针对现有技术中存在的问题，本发明提出一种单火线电源电路，为作为电源负载的控制系统提供电源，所述单火线电源电路包括电路A1、电路A2、电路A3；所述电路A1包括压敏电阻TVR1和聚丙烯电容CBB电容CE1，所述压敏电阻TVR1和聚丙烯电容CBB电容CE1并联；所述电路A2包括开关电源驱动芯片U1和电容C15；所述电路A3包括电路A3包括变压器TR1、整流输出电路、快速取电支路和电源负载。\n[0004] 其中，开关电源驱动芯片U1接电阻R20，并通过二极管D13、D12接入至电路A3。\n[0005] 其中，开关电源驱动芯片U1接电容C15，使用电容C15作为蓄能元件为电路A2提供电源。\n[0006] 其中，开关电源驱动芯片U1的静态功率小于5mW。\n[0007] 其中，所述变压器TR1包括原边、输出和反馈3个线圈；所述整流输出电路包括二极管D4和电容C1；所述快速取电支路包括电阻R27和电容C17。\n[0008] 通过本发明，能满足目前市场上3W以上的LED产品、任意功率的荧光灯、白炽灯的智能控制系统的供电需求，并能克服在负载端火零线上不并联聚丙烯电容CBB电容情况下出现的爆闪、微亮、误动作等现象。\n附图说明\n[0009] 图1是本发明单火线电源电路的电路图。\n具体实施方式\n[0010] 为了避免单火线电源待机出现大电流取电而引起的灯具负载不正常工作，往往采用在负载端火零线上并联一聚丙烯电容CBB电容的方式(特别是灯具负载小于3W的应用)，以增加单火线电源模块待机所需的电流。同时由于供电电压变化、雷击等引起的大电流通过负载时必须及时释放，以保证系统的安全。所以，单火线电源的设计存在很大困难。据目前绝大多数LED灯具在单火线电子开关控制情况下的技术统计，单火线电源电路待机工作所需电流能做到＜20μA AC电流，基本能满足目前市场上3W以上的LED产品、任意功率的荧光灯、白炽灯的智能控制系统的供电需求，并能克服在负载端火零线上不并联聚丙烯电容CBB电容情况下出现的爆闪、微亮、误动作等现象。\n[0011] 下面结合附图对本发明做详细说明。\n[0012] 图1是本发明单火线电源电路的电路图。\n[0013] 所述单火线电源电路包括电路A1、电路A2、电路A3；电路A1和电路A3的变压器的原边线圈相连；电路A2与电路A3的变压器的原边反馈线圈相连。\n[0014] 图1中，L为火线，N为零线，AC输入的是整流元件。从图中可以看出，单火线电源电路与灯泡负载是串联的。\n[0015] 在图1中，GND和OGND表示不同的参考地。OGND是输出参考地，即单火线负载(控制系统)的参考地；GND是开关电源参考地。\n[0016] 下面对电路A1、电路A2、电路A3作具体说明。\n[0017] 电路A1：\n[0018] 该部分电路包括压敏电阻TVR1和聚丙烯电容CBB电容CE1。所述压敏电阻TVR1和聚丙烯电容CBB电容CE1并联。\n[0019] 压敏电阻TVR1可以防止电网波动、雷击等引起的高电压、大电流产生的故障。在传统的电路上一般采用电解电容作为滤波元件，由于电解电容损耗较大，一般损耗为5mW，而本发明采用聚丙烯电容CBB电容CE1，损耗基本接近于0。\n[0020] 电路A2：\n[0021] 电路A2包括开关电源驱动芯片U1和电容C15。\n[0022] 开关电源驱动芯片U1的管脚如下：\n[0023] 管脚VCC，表示供电引脚；\n[0024] 管脚FB，表示反馈引脚；\n[0025] 管脚D，表示原边输入控制漏极引脚；\n[0026] 管脚S，表示IC内部源极引脚。\n[0027] 开关电源驱动芯片U1的管脚VCC接电阻R20，并通过二极管D13、D12接入至电路A3。\n[0028] 开关电源驱动芯片U1的管脚VCC接电容C15，使用电容C15作为蓄能元件为电路A2提供电源，避免传统上拉电阻所必须的静态损耗。\n[0029] 本发明使用静态功率小于5mW开关电源驱动芯片U1做驱动，比传统的电源大大降低了功耗，从而降低了整个电源的损耗。\n[0030] 电路A3：\n[0031] 电路A3包括变压器TR1、整流输出电路、快速取电支路和电源负载。所述变压器TR1包括原边、输出和反馈3个线圈；所述整流输出电路包括二极管D4和电容C1；所述快速取电支路包括电阻R27和电容C17。变压器TR1次级与二极管D4相连，再跟电容C1正端相连，电容C1的另一端接地；电阻R22一端同变压器TR1次级相连，另一端通过电容C17连接到电容C1的正端上；电源负载接在电容C1的正端上。优选地，所述变压器TR1可以为开关电源变压器，二极管D4可以为快速恢复二极管。传统开关电源使用副边取样反馈，需经过整流、滤波、隔离等电路，基本损耗在5mW以上。而本发明使用原边反馈设计，并受开关电源驱动芯片控制，基本没有损耗。在本发明中，原边反馈主要通过以下实现：通过变压器的反馈线圈提供输出电流反馈信号，通过二极管D12整流、电容C13滤波后，再经过二极管D13为开关电源驱动芯片U1的管脚VCC供电；同时又经过电阻R17和电阻R19分压，提供给开关电源驱动芯片U1的管脚FB，作为输出反馈电压，用于芯片内部调整和控制PWM参数。\n[0032] 通过系统主控模块对单火线电源负载进行控制，采用软件控制将负载的工作和休眠做成10～15∶1的方式，从而降低负载对电源模块的供电要求。如主控模块工作电流5mA，采用软件控制后等效为工作电流为0.5mA。由于单火线电源的负载一般为产品的主控模块，其工作方式睡眠待机工作，因此单火线电源模块和负载的整体待机电流为20μA以下。\n[0033] 虽然通过实施例描述了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本发明的精神。