[发明专利]一种由MOS型器件变频驱动的负载功率调整电路

说明书

本发明公开了一种由MOS型器件变频驱动的负载功率调整电路，用于驱动单相负载，包括供电电路、功率控制电路，所述功率控制电路与单相负载串接后，与供电电路并接于交流市电中；供电电路的第一路正极输出端连接栅极驱动电路的电源输入端，供电电路的第二路正极输出端连接PWM信号模块的电源输入端，供电电路的负极输出端连接PWM信号模块的电源输出端、栅极驱动电路的电源输出端和功率控制电路的信号输出端；PWM信号模块的信号输出端通过栅极驱动电路连接功率控制电路的信号输入端。本发明结构简单，可令MOS管直接用于交流电路中控制负载功率。本发明适用于驱动白炽灯负载、单相交流电动机负载、电阻丝负载、单排LED灯组负载和双排LED灯组负载中的任意一种。

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，涉及一种负载功率调整电路，具体地说是一种由MOS型器件变频驱动的负载功率调整电路。

背景技术

在工业生产和生活的许多领域，人们需要对单相负载的功率进行稳定的控制和调整，以实现电子电器产品的节能和档位可调的功能。目前单相负载的功率调整方法主要是利用可控硅调节负载上的电压来调节负载的功率。可控硅调整功率是通过改变导通角的方法来改变负载电压波形，从而改变负载功率的平均值达到功率调节的目的。这就使得可控硅调整功率的负载电压波形不完整，并且存在漏电流大，不能随时关断和电路复杂等缺点。

单相交流电动机类的负载可以通过绕组抽头法、串联电抗法和串联电阻法等传统机械式方法调整功率，但是这种方法只能进行固定档位的功率调整。此外电动机还可以通过改变工作电源频率的方式控制和调整功率。变频调节功率的方法需要增加额外的电机驱动芯片，致使电路结构复杂，增加成本，同时由于需要进行交流电和直流电的转换，所以存在能量损耗。如何有效控制和调整单相负载的功率而不增加电路复杂程度是目前急需解决的问题。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种由MOS型器件变频驱动的负载功率调整电路，直接通过MOS管控制负载功率，使得电路结构简单，节省成本，并且负载的电压波形较为完整，负载功率调整范围宽。

本发明为实现上述目的，所采用的技术方案如下：

一种由MOS型器件变频驱动的负载功率调整电路，用于驱动单相负载，包括供电电路、PWM信号模块、栅极驱动电路、功率控制电路，其中，所述功率控制电路与单相负载串接后，与供电电路并接于交流市电中；所述供电电路的第一路正极输出端连接栅极驱动电路的电源输入端，供电电路的第二路正极输出端连接PWM信号模块的电源输入端，供电电路的负极输出端连接PWM信号模块的电源输出端、栅极驱动电路的电源输出端和功率控制电路的信号输出端；PWM信号模块的信号输出端通过栅极驱动电路连接功率控制电路的信号输入端。

作为对本发明中供电电路的限定：所述供电电路包括第一变压器、第一二极管至第四二极管构成的第一整流桥、第一电容至第三电容、第一稳压芯片与第二稳压芯片，所述第一变压器的原边绕组连接交流市电，副边绕组连接第一整流桥的输入端，第一整流桥的正极输出端分别连接第一电容的正极、第一稳压芯片的输入端和第二稳压芯片的输入端，第一整流桥的负极输出端连接第一电容至第三电容的负极、第一稳压芯片的公共端和第二稳压芯片的公共端；第二电容的正极连接第二稳压芯片的输出端，第三电容的正极连接第一稳压芯片的输出端，第一稳压芯片的输出端作为供电电路的第一路正极输出端，第二稳压芯片的输出端作为供电电路的第二路正极输出端，第一整流桥的负极输出端作为供电电路的负极输出端。