一種基于升壓式恒定電流驅(qū)動的節(jié)能智能電網(wǎng)控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電網(wǎng)節(jié)能領(lǐng)域，具體是指一種基于升壓式恒定電流驅(qū)動的節(jié)能智能電網(wǎng)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著城市化的發(fā)展和人民生活水平的提高，城市照明消耗的電能呈幾何基數(shù)增加，為了響應(yīng)國家節(jié)能減排政策的號召，智能電網(wǎng)的概念越來越得到大家的認(rèn)可。智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化，也被稱為“電網(wǎng)2.0”，它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的技術(shù)應(yīng)用，能實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)保和使用安全的目標(biāo)。
[0003]其中，變頻節(jié)能路燈是組成智能電網(wǎng)的一個重要單元，而變頻節(jié)能路燈的節(jié)能主要體現(xiàn)在控制器上，現(xiàn)在市場上使用的控制器絕大部分還是傳統(tǒng)的電感式鎮(zhèn)流器，而電感式鎮(zhèn)流器存在著如下諸多缺點(diǎn):1、功率因數(shù)很低，加上補(bǔ)償電容，一般也只能達(dá)到0.85左右，這使同樣功率需要更大的供給電流，不得不增大專變(路燈變壓器)的容量，增大供電電纜的直徑，使成本增加；2、電感式鎮(zhèn)流器工作在市電頻率下，必須大量使用矽鋼片，而制作矽鋼片的材料是稀缺資源，不利于環(huán)保和稀缺資源的保護(hù)；3、電感式鎮(zhèn)流器所消耗的功率隨著輸入電壓的增大而增加，加之沒有保護(hù)功能，因此在燈管開路或者是短路的情況下，容易損壞鎮(zhèn)流器及其附件。綜上所述，目前智能電網(wǎng)變頻節(jié)能系統(tǒng)中的變頻節(jié)能路燈控制器不能有效的實現(xiàn)節(jié)能的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服目前智能電網(wǎng)變頻節(jié)能系統(tǒng)中變頻節(jié)能路燈控制系統(tǒng)，所存在的不能有效實現(xiàn)節(jié)能的缺陷，提供一種基于升壓式恒定電流驅(qū)動的節(jié)能智能電網(wǎng)控制系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種基于升壓式恒定電流驅(qū)動的節(jié)能智能電網(wǎng)控制系統(tǒng)，由EMI單相濾波器，與EMI單相濾波器相連接的可控硅整流器，與可控硅整流器相連接的升壓型功率因素校正電路，與升壓型功率因素校正電路相連接的單相高頻變頻器，與單相高頻變頻器相連接的采樣保護(hù)電路，與采樣保護(hù)電路相連接的單片機(jī)，串接在升壓型功率因素校正電路與采樣保護(hù)電路之間的帶通濾波低失真振蕩電路，以及串接在單相高頻變頻器與單片機(jī)之間的升壓式恒定電流驅(qū)動電路組成。
[0006]所述升壓式恒定電流驅(qū)動電路由放大器P2，三極管VT5，三極管VT6，三極管VT7，驅(qū)動芯片U2，P極順次經(jīng)極性電容C10、電阻R23后與驅(qū)動芯片U2的PffM管腳相連接、N極經(jīng)電阻R18后與單相高頻變頻器相連接的二極管D9，P極經(jīng)電阻R21后與二極管D9的P極相連接、N極經(jīng)可調(diào)電阻R22后與三極管VT6的基極相連接的二極管D10，N極經(jīng)極性電容Cll后與三極管VT6的集電極相連接、P極順次經(jīng)電阻R19、電阻R20后與二極管DlO的P極相連接的二極管Dl I，正極與驅(qū)動芯片U2的REG管腳相連接、負(fù)極與三極管VT6的基極相連接的極性電容C11，N極經(jīng)電阻R24后與驅(qū)動芯片U2的FSET管腳相連接、P極經(jīng)極性電容C12后與驅(qū)動芯片U2的PffM管腳相連接的二極管D12，正極經(jīng)電阻R25后與驅(qū)動芯片U2的OUT管腳相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R26后與驅(qū)動芯片U2的BST管腳相連接的極性電容C14，P極經(jīng)電阻R27后與放大器P2的正極相連接、N極經(jīng)電感L后與三極管VT5的就相連接的二極管D13，正極與放大器P2的正極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R28后與三極管VT5的發(fā)射極相連接的極性電容C15，N極經(jīng)電阻R30后與放大器P2的負(fù)極相連接、P極經(jīng)電阻31后與極性電容C13的負(fù)極相連接的二極管D14，正極與三極管VT7的集電極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R32后與單片機(jī)相連接的極性電容C16，以及P極經(jīng)電阻R29后與三極管VT5的基極相連接、N極與極性電容C16的負(fù)極相連接的二極管D15組成；所述驅(qū)動芯片U2的VDD管腳與二極管D12的N極相連接、其FB管腳則與放大器P2的輸出端相連接、其GND管腳接地；所述極性電容C14的正極與二極管D13的N極相連接；所述三極管VT7的基極與極性電容C16的負(fù)極相連接；所述三極管VT6和三極管VT5的集電極分別接地。
[0007]所述帶通濾波低失真振蕩電路由二極管整流器U，與二極管整流器U的輸出端相連接的三端穩(wěn)壓電路，與三端穩(wěn)壓電路相連接的邏輯開關(guān)電路，以及串接在三端穩(wěn)壓電路與邏輯開關(guān)電路之間的帶通濾波振蕩電路組成；所述二極管整流器U的輸入端與升壓型功率因素校正電路相連接。
[0008]所述帶通濾波振蕩電路由振蕩芯片Ul，場效應(yīng)管Ql，三極管VT4，正極經(jīng)電阻R5后與三端穩(wěn)壓電路相連接、負(fù)極經(jīng)極性電容C4后與場效應(yīng)管Ql的漏極相連接的極性電容C3，P極經(jīng)極性電容C5后與三極管VT4的集電極相連接、N極與極性電容C3的負(fù)極相連接的二極管D3，正極順次經(jīng)二極管D5、電阻Rll后與場效應(yīng)管Ql的源極相連接、負(fù)極與振蕩芯片Ul的VCC管腳相連接的極性電容C6，P極順次經(jīng)電阻R7、電阻R6后與極性電容C6的正極相連接、N極經(jīng)電阻R8后與邏輯開關(guān)電路相連接的二極管D2，以及P極經(jīng)電阻R9后與振蕩芯片Ul的CT管腳相連接、N極經(jīng)電阻RlO后與振蕩芯片Ul的VFF管腳相連接的二極管D4組成；所述振蕩芯片Ul的FB管腳與三極管VT4的發(fā)射極相連接、其CT管腳則與三極管VT4的基極相連接、其GND管腳接地；所述場效應(yīng)管Ql的柵極與三端穩(wěn)壓電路相連接。
[0009]進(jìn)一步，所述三端穩(wěn)壓電路由變壓器T，三極管VT1，三極管VT2，三極管VT3，P極經(jīng)電阻R4后與二極管整流器U的正極輸出端相連接、N極與三極管VT3的發(fā)射極連接的二極管D1，負(fù)極經(jīng)電阻R3后與二極管Dl的N極相連接、正極經(jīng)電阻R2后與三極管VTl的集電極相連接的極性電容Cl，以及正極經(jīng)電阻Rl后與極性電容Cl的正極相連接、負(fù)極與三極管VTl的基極相連接的極性電容C2組成；所述三極管VT2的基極與三極管VTl的發(fā)射極相連接、其發(fā)射極則分別與三極管VT3的集電極和變壓器T原邊的非同名端相連接、其集電極接地；所述變壓器T原邊的同名端與極性電容Cl的正極相連接、其副邊的同名端經(jīng)電阻R5后與極性電容C3的正極相連接、其副邊的非同名端則與場效應(yīng)管Ql的柵極相連接；所述二極管整流器U的負(fù)極輸出端與極性電容Cl的正極相連接。
[0010]所述邏輯開關(guān)電路由放大器P，場效應(yīng)管Q2，非門IC1，與非門IC2，P極經(jīng)電阻R12后與放大器P的負(fù)極相連接、N極與場效應(yīng)管Q2的柵極相連接的二極管D6，正極與放大器P的正極相連接、負(fù)極與非門ICl的正向端相連接的極性電容C7，P極經(jīng)電阻R13后與與非門IC2的正極相連接、N極順次經(jīng)電阻R14、極性電容C8后與非門ICl的反向端相連接的二極管D7，P極順次經(jīng)電阻R15、電阻R17后與場效應(yīng)管Q2的漏極相連接、N極與二極管D7的N極相連接的二極管D8，以及正極經(jīng)可調(diào)電阻R16后與與非門IC2的輸出端相連接、負(fù)極與二極管D7的N極相連接的極性電容C9組成；所述與非門IC2的負(fù)極與放大器P的輸出端相連接、其正極與場效應(yīng)管Q2的柵極相連接；所述場效應(yīng)管Q2的源極與極性電容C9的正極相連接；所述放大器P的負(fù)極與三極管VT4的集電極相連接；所述極性電容C7的負(fù)極經(jīng)電阻R8后與二極管D2的N極相連接；所述電阻R17與電阻R15的連接點(diǎn)和二極管D8的N極分別與采樣保護(hù)電路相連接。
[0011]進(jìn)一步地，為確保本發(fā)明的使用效果，所述振蕩芯片Ul為SN3350集成芯片；所述驅(qū)動芯片U2為A718EGT集成芯片。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0013](I)本發(fā)明采用了 EMI單相濾波器，通過該濾波器能有效的消除本控制系統(tǒng)的電流干擾雜訊，能為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電壓電流。
[0014](2)本發(fā)明采用了升壓式恒定電流驅(qū)動電路，該電路具有欠電鎖定保護(hù)、過電壓保護(hù)、超溫保護(hù)等功能。并且該電路的驅(qū)動穩(wěn)定性極尚，能有效的提尚本控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，大大的延長了系統(tǒng)的使用壽命。
[0015](3)本發(fā)明采用了帶通濾波低失真振蕩電路，具有可控性強(qiáng)、電流穩(wěn)定、等性能，有效的解決了因電路電流提高了本系統(tǒng)的節(jié)能性和安全性。
[0016](4)本發(fā)明使用三端穩(wěn)壓電路，其能有過電流保護(hù)、過熱保護(hù)、恒定電流、溫度調(diào)節(jié)的等作用，有效的提高了該控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和實用性。
[0017](5