(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 206674233 U(45)授权公告日 2017.11.24
(21)申请号 201720099441.0(22)申请日 2017.01.23
(73)专利权人 福建省云潮智能科技有限公司
地址 350007 福建省福州市仓山区程埔路
168号(72)发明人 陈银铭 刘沁 曾存民 (74)专利代理机构 北京同立钧成知识产权代理
有限公司 11205
代理人 杨泽 刘芳(51)Int.Cl.
H05B 33/08(2006.01)
(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
权利要求书1页 说明书5页 附图4页
(54)实用新型名称
波峰检测电路及波峰检测器(57)摘要
本实用新型提供一种波峰检测电路及波峰检测器，属于LED驱动电路技术领域。该波峰检测电路包括：差分放大器，预设场效应管，预设电容及分压电路，差分放大器的第一端与预设场效应管的第一端连接，差分放大器的第二端分别与预设场效应管的第二端和预设电容的第一端连接；分压电路的一端与预设电容的第一端连接；其中，差分放大器用于接收输入信号，并将输入信号输入至预设场效应管，预设场效应管用于输出第一波峰信号，分压电路用于通过预设电容对第一波峰信号进行分压处理，生成第二波峰信号。本实用新型提供的波峰检测电路及波峰检测器，实现了PFC正弦波调波的功能。
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权 利 要 求 书
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1.一种波峰检测电路，其特征在于，包括：差分放大器，预设场效应管，预设电容及分压电路，所述差分放大器的第一端与所述预设场效应管的第一端连接，所述差分放大器的第二端分别与所述预设场效应管的第二端和所述预设电容的第一端连接；所述分压电路的一端与所述预设电容的第一端连接；
其中，所述差分放大器用于接收输入信号，并将所述输入信号输入至所述预设场效应管，所述预设场效应管用于输出第一波峰信号，所述分压电路用于通过所述预设电容对第一波峰信号进行分压处理，生成第二波峰信号。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述分压电路包括：时钟脉冲产生器、缓冲器、供电子电路及分压子电路；所述缓冲器的第一端与所述时钟脉冲产生器连接，所述缓冲器的第二端与所述供电子电路连接，所述缓冲器的第三端与所述分压子电路的第一端连接，所述分压子电路的第二端与所述预设电容连接。
3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述分压子电路包括：第一电源、第一场效应管、第二场效应管及第三场效应管，所述第一电源的一端分别与所述第一场效应管的漏极、第一场效应管的栅极及所述第二场效应管的栅极连接，所述第一场效应管的源极与所述第二场效应管的源极连接，所述第二场效应管的漏极与所述第三场效应管的源极连接，所述第三场效应管的栅极与所述缓冲器连接，所述第三场效应管的漏极与所述预设电容连接。
4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述供电子电路包括：第二电源、第一电容、第四场效应管及第五场效应管，所述第二电源的一端分别与所述缓冲器、所述第五场效应管的栅极及所述第五场效应管的漏极连接，所述第五场效应管的源极分别与所述第四场效应管的栅极及所述第四场效应管的漏极连接，所述第四场效应管的源极与所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述第五场效应管的漏极连接。
5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述预设场效应管、所述第一场效应管、所述第二场效应管、所述第三场效应管、所述第四场效应管及所述第五场效应管均为N型场效应管。
6.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，
所述第一电源和所述第二电源的电流值均为0.1微安；或者，所述第一电源和所述第二电源的电流值均为2微安。7.一种波峰检测器，其特征在于，包括：
上述权利要求1-6任一项所述的波峰检测电路。
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说 明 书
波峰检测电路及波峰检测器
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技术领域
[0001]本实用新型涉及LED驱动电路技术领域，尤其涉及一种波峰检测电路及波峰检测器。
背景技术
[0002]发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)是一种高效的灯具，已广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。LED灯具一般都要求具有功率因数校正(Power Factor Correction，简称PFC)功能，特别是高功率的LED驱动器，是LED灯重要的部件。
[0003]PFC单元中的第一个模块是波峰时间检测器，请参见图1所示，图1为现有技术提供的一种波峰时间检测器的结构示意图，该波峰时间检测器10由预设波峰检测器101，偏置电压源102、比较器103及单脉冲产生器104组成。其中，预设波峰检测器101是由差分放大器，N型场效应管和电容所组成。在输入信号波峰稳定的条件下，该预设波峰检测器101可检测到每个波峰点。但当输入信号的波峰受到干扰或电网不稳时，请参见图2所示，图2为现有技术提供的一种波峰信号的生成示意图，输入信号的波峰就会上下波动。此时，有些波峰点就会被漏检，这样就会产生错误的PFC参考电压，从而无法实现PFC正弦波调波的功能。[0004]因此，采用现有的预设波峰检测器101，会因为波峰点被漏检，从而无法实现PFC正弦波调波的功能。
实用新型内容
[0005]本实用新型提供一种波峰检测电路及波峰检测器，以避免波峰点被漏检，从而实现PFC正弦波调波的功能。
[0006]本实用新型实施例提供一种波峰检测电路，包括：[0007]差分放大器，预设场效应管，预设电容及分压电路，所述差分放大器的第一端与所述预设场效应管的第一端连接，所述差分放大器的第二端分别与所述预设场效应管的第二端和所述预设电容的第一端连接；所述分压电路的一端与所述预设电容的第一端连接；[0008]其中，所述差分放大器用于接收输入信号，并将所述输入信号输入至所述预设场效应管，所述预设场效应管用于输出第一波峰信号，所述分压电路用于通过所述预设电容对第一波峰信号进行分压处理，生成第二波峰信号。[0009]在本实用新型一实施例中，所述分压电路包括：[0010]时钟脉冲产生器、缓冲器、供电子电路及分压子电路；所述缓冲器的第一端与所述时钟脉冲产生器连接，所述缓冲器的第二端与所述供电子电路连接，所述缓冲器的第三端与所述分压子电路的第一端连接，所述分压子电路的第二端与所述预设电容连接。[0011]在本实用新型一实施例中，所述分压子电路包括：[0012]第一电源、第一场效应管、第二场效应管及第三场效应管，所述第一电源的一端分别与所述第一场效应管的漏极、第一场效应管的栅极及所述第二场效应管的栅极连接，所
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述第一场效应管的源极与所述第二场效应管的源极连接，所述第二场效应管的漏极与所述第三场效应管的源极连接，所述第三场效应管的栅极与所述缓冲器连接，所述第三效应管的漏极与所述预设电容连接。
[0013]在本实用新型一实施例中，所述供电子电路包括：[0014]第二电源、第一电容、第四场效应管及第五场效应管，所述第二电源的一端分别与所述缓冲器、所述第五场效应管的栅极及所述第五场效应管的漏极连接，所述第五场效应管的源极分别与所述第四场效应管的栅极及所述第四场效应管的漏极连接，所述第四场效应管的源极与所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述第五场效应管的漏极连接。
[0015]在本实用新型一实施例中，所述预设场效应管、所述第一场效应管、所述第二场效应管、所述第三场效应管、所述第四场效应管及所述第五场效应管均为N型场效应管。[0016]在本实用新型一实施例中，所述第一电源和所述第二电源的电流值均为0.1微安；[0017]或者，所述第一电源和所述第二电源的电流值均为2微安。[0018]本实用新型实施例还提供一种波峰检测器，包括：[0019]上述任一实施例所述的波峰检测电路。
[0020]本实用新型实施例提供的波峰检测电路及波峰检测器，该波峰检测电路包括差分放大器，预设场效应管，预设电容及分压电路。其中，差分放大器的第一端与预设场效应管的第一端连接，差分放大器的第二端分别与预设场效应管的第二端和预设电容的第一端连接；分压电路的一端与预设电容的第一端连接。由此可见，本实用新型实施例提供的波峰检测电路，通过设置分压电路，使得波峰检测电路在输出第一波峰信号之前，可以通过该分压电路对该第一波峰信号进行分压处理，使得第一波峰信号电压一步一步呈阶梯式下降，直到该第一波峰信号电压与输入输信号的电压一致，之后再随着输入信号的输入而上升，从而生成第二波峰信号，之后，就可以通过该第二波峰信号捕捉到输入信号的峰值点，以避免波峰点被漏检，从而实现PFC正弦波调波的功能。附图说明
[0021]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为现有技术提供的一种波峰时间检测器的结构示意图；[0023]图2为现有技术提供的一种波峰信号的生成示意图；
[0024]图3为本实用新型实施例提供的一种波峰检测电路的结构示意图；[0025]图4为本实用新型实施例提供的另一种波峰检测电路的结构示意图；[0026]图5为本实用新型实施例提供的一种波峰信号的生成示意图；[0027]图6为本实用新型实施例提供的一种波峰检测器的结构示意图。
具体实施方式
[0028]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新
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型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0029]本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例，例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。[0030]需要说明的是，下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。
[0031]图3为本实用新型实施例提供的一种波峰检测电路30的结构示意图，本实用新型实施例只是以图3为例进行说明，但并不代表本实用新型仅局限于此。请参见图3所示，该波峰检测电路30可以包括：[0032]差分放大器301，预设场效应管302，预设电容303及分压电路304，差分放大器301的第一端与预设场效应管302的第一端连接，差分放大器301的第二端分别与预设场效应管302的第二端和预设电容303的第一端连接；分压电路304的一端与预设电容303的第一端连接。
[0033]其中，差分放大器301用于接收输入信号，并将输入信号输入至预设场效应管302，预设场效应管302用于输出第一波峰信号，分压电路304用于通过预设电容303对第一波峰信号进行分压处理，生成第二波峰信号。[0034]其中，输入信号可以为正弦波信号，也可以为余弦波信号，在此，对于输入信号的类型，本实用新型不做具体限制。[0035]在本实用新型实施例中，通过设置分压电路304，其目的在于：当输入信号的电压波动上下波动时，通过分压电路304，使得波峰检测电路30在输出第一波峰信号之前，可以通过该分压电路304对该第一波峰信号进行分压处理，使得第一波峰信号电压一步一步呈阶梯式下降，直到该第一波峰信号电压与输入输信号的电压一致，之后再随着输入信号的输入而上升，从而生成第二波峰信号，之后，就可以通过该第二波峰信号捕捉到输入信号的峰值点，以避免波峰点被漏检，从而实现PFC正弦波调波的功能。[0036]本实用新型实施例提供的波峰检测电路30，该波峰检测电路30包括差分放大器301，预设场效应管302，预设电容303及分压电路304。其中，差分放大器301的第一端与预设场效应管302的第一端连接，差分放大器301的第二端分别与预设场效应管302的第二端和预设电容303的第一端连接；分压电路304的一端与预设电容303的第一端连接。由此可见，本实用新型实施例提供的波峰检测电路30，通过设置分压电路304，使得波峰检测电路30在输出第一波峰信号之前，可以通过该分压电路304对该第一波峰信号进行分压处理，使得第一波峰信号电压一步一步呈阶梯式下降，直到该第一波峰信号电压与输入输信号的电压一致，之后再随着输入信号的输入而上升，从而生成第二波峰信号，之后，就可以通过该第二
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波峰信号捕捉到输入信号的峰值点，以避免波峰点被漏检，从而实现PFC正弦波调波的功能。
[0037]基于图3对应的实施例，在图3对应的实施例的基础上，进一步地，请参见图4所示，图4为本实用新型实施例提供的另一种波峰检测电路30的结构示意图，该波峰检测电路30中的分压电路304可以包括：[0038]时钟脉冲产生器3041、缓冲器3042、供电子电路3043及分压子电路3044；缓冲器3042的第一端与时钟脉冲产生器3041连接，缓冲器3042的第二端与供电子电路3043连接，缓冲器3042的第三端与分压子电路3044的第一端连接，分压子电路3044的第二端与预设电容303连接。
[0039]进一步地，分压子电路3044包括：[0040]第一电源30441、第一场效应管30442、第二场效应管30443及第三场效应管30444，第一电源30441的一端分别与第一场效应管30442的漏极、第一场效应管30442的栅极及第二场效应管30443的栅极连接，第一场效应管30442的源极与第二场效应管30443的源极连接，第二场效应管30443的漏极与第三场效应管30444的源极连接，第三场效应管30444的栅极与缓冲器3042连接，第三场效应管30444的漏极与预设电容303连接。[0041]可选的，供电子电路3043包括：[0042]第二电源30431、第一电容30432、第四场效应管30433及第五场效应管30434，第二电源30431的一端分别与缓冲器3042、第五场效应管30434的栅极及第五场效应管30434的漏极连接，第五场效应管30434的源极分别与第四场效应管30433的栅极及第四场效应管30433的漏极连接，第四场效应管30433的源极与第一电容30432的第一端连接，第一电容30432的第二端与第五场效应管30434的漏极连接。[0043]可选的，预设场效应管302、第一场效应管30442、第二场效应管30443、第三场效应管30444、第四场效应管30433及第五场效应管30434均为N型场效应管。当然，本实用新型实施例只是以预设场效应管302、第一场效应管30442、第二场效应管30443、第三场效应管30444、第四场效应管30433及第五场效应管30434均为N型场效应管为例进行说明，但并不代表本实用新型仅局限于此。[0044]可选的，第一电源30441和第二电源30431的电流值均为0.1微安；或者，第一电源30441和第二电源30431的电流值均为2微安。[0045]示例的，本实用新型实施例只是以第一电源30441和第二电源30431的电流值均为0.1微安；或者，第一电源30441和第二电源30431的电流值均为2微安为例进行说明，具体可以根据实际需要进行设置，在此，对于第一电源30441和第二电源30431的电流值，本实用新型不做进一步地限制。
[0046]在实际应用过程中，以正弦波为例进行说明，波峰检测电路30的工作原理为：时钟脉冲产生器3041根据输入信号的正弦波周期，并根据正弦波周期的放电次数和下降阶梯确定时钟脉冲周期和时钟脉冲宽度。请结合图4所示，时钟脉冲产生器3041产生时钟脉冲信号之后，该时钟脉冲信号作为缓冲器3042的输入信号，为了减少时钟脉冲产生器3041放电时开关电荷注入和抽出对波峰信号的影响，可以通过供电子电路3043减少时钟脉冲产生器3041放电时开关电荷注入和抽出对波峰信号的影响。该供电子电路3043的电压由第四场效应管30433和第五场效应管30434组成的二个串连二极管确定，而第一电容30432用于保持
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电压，因此，通过该供电子电路3043可以降低缓冲器3042的供电电压，使得缓冲器3042在驱动开关第三场效应管30444时，减少了开关尖峰值，从而降低对波峰信号的影响。在第三场效应管30444导通之后，其分压的电流是由第一场效应管30442、第二场效应管30443、第三场效应管30444及第一电源30441确定，第一电源30441的电流通过一个第一场效应管30442将相同的第一电源30441的电流映射到第二场效应管30443。[0047]请参见图5所示，图5为本实用新型实施例提供的一种波峰信号的生成示意图，当输入的正弦波信号从低到波峰时，预设场效应管302有较强的供电能力，且经第二场效应管30443和第三场效应管30444抽取的电流相对较弱，使得波峰信号随着输入信号上升而上升，以达到波峰值。同时，通过单向导通的该预设场效应管302和预设电容303，可以使得波峰信号的电压保持在输入信号的波峰值上。之后，输入正弦波信号从波峰开始下降，而波峰信号电压保持在输入信号波峰值上，为了能检测到下一周的低峰值的正弦波信号，需要降低该波峰信号的电压。当输入正弦波信号从波峰下降后，预设场效应管302就会关闭，从时钟脉冲产生器3041产生的时钟脉冲信号经过缓冲器3042，使时钟脉冲信号的幅度从第一电压降低到第二电压，以驱动第三场效应管30444，从而减少第三场效应管30444开关尖峰对波峰信号的影响，使得第一波峰信号电压一步一步呈阶梯式下降，直到该第一波峰信号电压与输入信号的电压一致，再随着输入信号的输入而上升，从而生成第二波峰信号，就可以通过该第二波峰信号捕捉到输入信号的峰值点，以避免波峰点被漏检，从而实现PFC正弦波调波的功能。需要说明的是，在本实用新型实施例中，一个周期内波峰信号电压的降低通过第一电源30441的电流和时钟脉冲信号的时钟宽度决定。
[0048]图6为本实用新型实施例提供的一种波峰检测器60的结构示意图，请参见图6所示，该波峰检测器60可以包括：
[0049]上述任一实施例所示的波峰检测电路30。[0050]本实用新型实施例所示的波峰检测器60，可以执行上述方法实施例所示的技术方案，其实现原理以及有益效果类似，此处不再进行赘述。[0051]最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
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