[发明专利]低压直流供电设备的负载驱动方法

摘要

本发明涉及一种低压直流供电设备的负载驱动方法，其特征在于：将负载及驱动电路串联在控制电路的正端和电源正端之间。本发明具有以下有益效果：1)、电路中没有DC/DC变换器件，设备干扰小，采用可采用线性稳压器件为控制单元1供电更稳定，系统成本低、2)、在负载及驱动电路3需要的工作电压为18V,控制单元1电压为3.3V，系统供电为24V时，负载及驱动电路3的工作电流和控制单元1部分的工作电流相当时，设备总功率中用于负载的比例可高达75%，因此这是一种高效的电路；3）、电路中没有功率电感和大电容，因此电路都采用贴片元件，设备轻薄紧凑。

主权项

1.一种低压直流供电设备的负载驱动方法，其特征在于：将负载及驱动电路串联在控制电路的正端和电源正端之间；/n在负载及驱动电路上串接有负载检测切换电路，在负载检测切换电路和控制电路之间接有一补偿电路，另有一控制驱动电路连接负载及驱动电路和控制电路；负载及驱动电路包括三极管Q3及与三极管Q3的集电极连接的负载，三极管Q3的发射极连接电阻R7，电阻R7通过稳压电路与控制电路连接，三极管Q3的基极与控制驱动电路的二极管D2的输出端连接；负载检测切换电路包括与负载串联的电阻R3，电阻R3接电源输入端；三极管Q1的基极连接在电阻R3与负载之间，三极管Q1的发射极与电阻R3的另一端连接，三极管Q1的集电极分别与补偿电路的电阻R4和三极管Q2的基极连接；三极管Q2的发射极与电源输入端连接，三极管Q2的集电极连接电阻R5，电阻R4和电阻R5并联并与控制电路连接；控制驱动电路的二极管D2输入端分别连接电容C3和二极管D1，电容C3的另一端及二极管D1的另一端均与控制电路连接，在二极管D1的输入端和二极管D2的输出端之间连接有电容C2；/n或，在负载及驱动电路和控制电路之间串联有负载检测切换电路，在负载检测切换电路和电源正端之间连接有补偿电路，在控制电路两端并接有稳压电路，另有一控制驱动电路连接负载及驱动电路和控制电路；负载及驱动电路包括三极管Q3及与三极管Q3的集电极连接的负载，三极管Q3的发射极连接电阻R7，电阻R7通过稳压电路与控制电路连接，三极管Q3的基极与控制驱动电路的二极管D2的输出端连接，负载连接电源输入端；负载的输入端分别连接有电阻R8和电阻R10，电阻R8串联有二极管D3和二极管D4，二极管D4的输出端通过稳压电路与控制电路连接；电阻R10与三极管Q4的集电极连接，三极管Q4的基极与二极管D3的输入端连接，三极管Q4的发射极与三极管Q3的发射极连接；控制驱动电路的二极管D2输入端分别连接电容C3和二极管D1，电容C3的另一端及二极管D1的另一端均与控制电路连接，在二极管D1的输入端和二极管D2的输出端之间连接有电容C2；/n当控制单元输出低电平时，控制驱动电路的电容C3因为二极管D1的钳位而被充电，当控制单元输出高电平时，控制驱动电路的电容C3通过二极管D2给电容C2充电，如此反复，当控制单元输出PWM波形时，电容C2出现正电压，幅值等于稳压电路的输出电压；此时负载及驱动电路的三极管Q3导通，而负载被通电而工作；当控制单元输出固定电压时，控制驱动电路的电容C2放电到0V，而负载及驱动电路的三极管Q3截止，负载被关闭；/n当负载被关闭时，补偿电路起作用，为控制单元和稳压电路提供工作电流，具体为：/n若负载关闭，负载检测切换电路的电阻R3电流为0，其三极管Q1截止，而补偿电路的三极管Q2导通，电源VIN的电流通过补偿电路的三极管Q2、电阻R5，流入到稳压电路，并为控制单元供电；若负载开启，负载检测切换电路的电阻R3电压超过三极管基极电压时，其三极管Q1导通，而补偿电路的三极管Q2截止，电源VIN的电流通过负载及驱动电路流入到稳压电路，并为控制单元供电，此时补偿电路的电阻R5电流为0；/n或，负载检测切换电路的二极管D3、二极管D4为其三极管Q4基极提供固定电压，若负载关闭，负载及驱动电路的电阻R7电流减小，电压降低，负载检测切换电路的三极管Q4发射极电平降低，三极管Q4导通，电源VIN的电流通过补偿电路的电阻R10、负载检测切换电路的三极管Q4、负载及驱动电路的电阻R7，流入到稳压电路，并为控制单元供电；若负载开启，负载及驱动电路的电阻R7电压升高，而导致负载检测切换电路的三极管Q4截止，电源VIN的电流通过负载流入到稳压电路，并为控制单元供电。/n