[发明专利]一种荧光灯控制电路及其荧光灯

权利要求书

1.一种荧光灯控制电路，其特征在于，包括：

MCU控制单元，其产生至少一路第一PWM信号；

至少一个驱动单元，每一驱动单元分别根据一对应的第一PWM信号控 制其内部的开关管导通或截止以产生一高频交流电压；

每一高频交流电压分别控制对应的荧光灯管发光工作；

所述荧光灯控制电路还包括与所述驱动单元一一对应的电流检测单元， 每一电流检测单元分别检测对应的荧光灯管的工作电流，在所述工作电流超 过阈值时产生一过流标识信号并将其送至MCU控制单元；MCU控制单元接 收到所述过流标识信号时，停止产生对应的第一PWM信号；

所述驱动单元包括依次顺序连接的推挽及耦合电路、开关管控制电路和 谐振电路；

所述推挽及耦合电路用于增强第一PWM信号的驱动能力以产生一第二 PWM信号，并根据第二PWM信号耦合出两路频率相同、幅度大小相同且方 向相反的第三PWM信号和第四PWM信号；

所述开关管控制电路包括由第三PWM信号控制其导通或截止的第一开 关管、以及由第四PWM信号控制其导通或截止的第二开关管，所述开关管控 制电路根据第一开关管和第二开关管的导通或截止状态产生一高压PWM信 号；

所述谐振电路依据所述高压PWM信号对内部的电容进行充放电从而产 生所述高频交流电压；

所述MCU控制单元为一包含多个I/O口的单片机；

所述推挽及耦合电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四 三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、 第七电阻、第一电容、第二电容、第一二极管和包含两个次级线圈的变压器；

第一三极管、第二三极管和第三三极管为NPN型，第四三极管为PNP 型；

第一三极管的基极通过第一电阻连接到单片机的第一I/O口，第一三极管 的发射极接地，第一三极管的集电极连接到第二三极管的基极，第二三极管 的基极通过第二电阻和第三电阻接入第一直流电压，第二电阻和第三电阻的 交接点接到第二三极管的集电极，第二三极管的集电极连接到第三三极管的 集电极，第二三极管的发射极通过第四电阻分别连接到第三三极管和第四三 极管的基极，第三三极管的发射极连接到第四三极管的发射极，第三三极管 的集电极通过第一电容接地，第四三极管的集电极接地，第一二极管的正极 连接到第二三极管的发射极，第一二极管的负极连接到第一三极管的集电极， 第五电阻的一端连接到第三三极管的发射极，第五电阻的另一端通过第二电 容连接到变压器的初级线圈的首端，变压器的初级线圈的末端接地，变压器 的第一次级线圈的末端连接第六电阻的一端，变压器的第二次级线圈的首端 连接第七电阻的一端，变压器的第二次级线圈的末端接地；

并且，单片机的第一I/O口输出第一PWM信号，第三三极管的发射极输 出第二PWM信号，变压器的第一次级线圈的末端通过第六电阻输出第三 PWM信号，变压器的第二次级线圈的首端通过第七电阻输出第四PWM信号；

所述开关管控制电路包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管为 第一MOS管，第二开关管为第二MOS管；

第一MOS管的栅极连接到第六电阻的另一端，第一MOS管的漏极接入 第二直流电压，第一MOS管的源极连接到第二MOS管的漏极，同时第一 MOS管的源极连接到变压器的第一次级线圈的首端；第二MOS管的栅极连 接到第七电阻的另一端，第二MOS管的源极接地；第二MOS管的漏极输出 所述高压PWM信号；

所述谐振电路包括一线圈和第四电容，线圈的一端连接到第二MOS管的 漏极，线圈的另一端连接到第四电容的一端，同时第四电容的另一端输出所 述高频交流电压并连接到荧光灯管的正极；

所述电流检测单元包括第六电容、第七电容、第八电容、第八电阻、第 九电阻、第十电阻、第十一电阻、第二二极管、第三二极管、第一稳压管和 第二稳压管；

线圈与第四电容相连接的一端依次顺序通过第六电容、第八电阻、第九 电阻连接到第二二极管的正极，第二二极管的负极连接到第一稳压管的负极， 第一稳压管的正极连接到单片机的第二I/O口；第三二极管的负极连接到第二 二极管的正极，第三二极管的正极接地；第二稳压管的正极接地，第二稳压 管的负极连接到第一稳压管的正极；第八电容和第十一电阻并联后一端连接 到第一稳压管的正极，另一端接地；第七电容和第十电阻并联后一端连接到 第二二极管的负极，另一端接地。

2.一种荧光灯，其包括荧光灯控制电路和荧光灯管，其特征在于，所述 荧光灯控制电路包括：

MCU控制单元，其产生至少一路第一PWM信号；

至少一个驱动单元，每一驱动单元分别根据一对应的第一PWM信号控 制其内部的开关管导通或截止以产生一高频交流电压；

每一高频交流电压分别控制对应的荧光灯管发光工作；

所述荧光灯控制电路还包括与所述驱动单元一一对应的电流检测单元， 每一电流检测单元分别检测对应的荧光灯管的工作电流，在所述工作电流超 过阈值时产生一过流标识信号并将其送至MCU控制单元；MCU控制单元接 收到所述过流标识信号时，停止产生对应的第一PWM信号；

所述驱动单元包括依次顺序连接的推挽及耦合电路、开关管控制电路和 谐振电路；

所述推挽及耦合电路用于增强第一PWM信号的驱动能力以产生一第二 PWM信号，并根据第二PWM信号耦合出两路频率相同、幅度大小相同且方 向相反的第三PWM信号和第四PWM信号；

所述开关管控制电路包括由第三PWM信号控制其导通或截止的第一开 关管、以及由第四PWM信号控制其导通或截止的第二开关管，所述开关管控 制电路根据第一开关管和第二开关管的导通或截止状态产生一高压PWM信 号；

所述谐振电路依据所述高压PWM信号对内部的电容进行充放电从而产 生所述高频交流电压；

所述MCU控制单元为一包含多个I/O口的单片机；

所述推挽及耦合电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四 三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、 第七电阻、第一电容、第二电容、第一二极管和包含两个次级线圈的变压器；

第一三极管、第二三极管和第三三极管为NPN型，第四三极管为PNP 型；

第一三极管的基极通过第一电阻连接到单片机的第一I/O口，第一三极管 的发射极接地，第一三极管的集电极连接到第二三极管的基极，第二三极管 的基极通过第二电阻和第三电阻接入第一直流电压，第二电阻和第三电阻的 交接点接到第二三极管的集电极，第二三极管的集电极连接到第三三极管的 集电极，第二三极管的发射极通过第四电阻分别连接到第三三极管和第四三 极管的基极，第三三极管的发射极连接到第四三极管的发射极，第三三极管 的集电极通过第一电容接地，第四三极管的集电极接地，第一二极管的正极 连接到第二三极管的发射极，第一二极管的负极连接到第一三极管的集电极， 第五电阻的一端连接到第三三极管的发射极，第五电阻的另一端通过第二电 容连接到变压器的初级线圈的首端，变压器的初级线圈的末端接地，变压器 的第一次级线圈的末端连接第六电阻的一端，变压器的第二次级线圈的首端 连接第七电阻的一端，变压器的第二次级线圈的末端接地；

并且，单片机的第一I/O口输出第一PWM信号，第三三极管的发射极输 出第二PWM信号，变压器的第一次级线圈的末端通过第六电阻输出第三 PWM信号，变压器的第二次级线圈的首端通过第七电阻输出第四PWM信号；

所述开关管控制电路包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管为 第一MOS管，第二开关管为第二MOS管；

第一MOS管的栅极连接到第六电阻的另一端，第一MOS管的漏极接入 第二直流电压，第一MOS管的源极连接到第二MOS管的漏极，同时第一 MOS管的源极连接到变压器的第一次级线圈的首端；第二MOS管的栅极连 接到第七电阻的另一端，第二MOS管的源极接地；第二MOS管的漏极输出 所述高压PWM信号；

所述谐振电路包括一线圈和第四电容，线圈的一端连接到第二MOS管的 漏极，线圈的另一端连接到第四电容的一端，同时第四电容的另一端输出所 述高频交流电压并连接到荧光灯管的正极；

所述电流检测单元包括第六电容、第七电容、第八电容、第八电阻、第 九电阻、第十电阻、第十一电阻、第二二极管、第三二极管、第一稳压管和 第二稳压管；

线圈与第四电容相连接的一端依次顺序通过第六电容、第八电阻、第九 电阻连接到第二二极管的正极，第二二极管的负极连接到第一稳压管的负极， 第一稳压管的正极连接到单片机的第二I/O口；第三二极管的负极连接到第二 二极管的正极，第三二极管的正极接地；第二稳压管的正极接地，第二稳压 管的负极连接到第一稳压管的正极；第八电容和第十一电阻并联后一端连接 到第一稳压管的正极，另一端接地；第七电容和第十电阻并联后一端连接到 第二二极管的负极，另一端接地。