雙向可控矽的觸發電路及具有其的負載控制電路和風扇的製作方法
2024-03-06 05:53:15
雙向可控矽的觸發電路及具有其的負載控制電路和風扇的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種雙向可控矽的觸發電路，其包括：第一電阻和第二電阻，第一電阻和第二電阻之間具有第一節點，第一節點與雙向可控矽的門極相連，雙向可控矽的第一極通過負載與交流電的第一極相連，雙向可控矽的第二極與交流電的第二極相連；控制模塊，其第一輸出端與第一電阻的另一端相連，其第二輸出端和第二電阻的另一端相連，控制模塊通過第一、第二輸出端輸出具有電壓差的輸出信號以觸發雙向可控矽導通。該雙向可控矽的觸發電路，使得雙向可控矽的A1腳電壓不管是0V、5V，還是0V和5V交變的電壓，均能保證雙向可控矽可靠地導通和截止，大大降低電路的成本和增加電路的可靠性。本發明還公開了負載控制電路和設置有負載控制電路的風扇。
【專利說明】雙向可控矽的觸發電路及具有其的負載控制電路和風扇
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子電路【技術領域】，特別涉及一種雙向可控矽的觸發電路以及具有雙向可控娃的觸發電路的負載控制電路和一種設置負載控制電路的風扇。
【背景技術】
[0002]目前，許多採用雙向可控矽的家電產品的控制電路仍然採用阻容降壓方式供電，觸發電路為保證雙向可控矽不工作在第四象限，所以必須讓雙向可控矽的Al極和A2極中有一極直接連接市電，如圖1所示，這就限制觸發電路的電源必須來自市電的半波整流，造成觸發電路的電源有50%的浪費，電源電路成本高。
[0003]參照圖1，電阻R4』、電容MC2』和電阻R5』組成阻容降壓電路，ACL相對於ACN為正時，電流直接由ACL通過穩壓二極體ZD1』流回ACN，不能為控制電路等低壓電路供電，電能白白浪費掉。ACL相對於ACN為負時，電流經穩壓二極體ZD1』穩壓，保證電解電容EC1』的電壓為5V左右，為低壓電路供電。並且，圖1中的控制電路輸出低電平時，雙向可控矽導通負載，控制電路輸出高電平時，雙向可控娃截止，關閉負載。
[0004]因此，在本技術方案中，阻容降壓電路提供的電能只有50%有效，等同於降壓電容容量增大了 50%，成本升高，而且電容容量增加，電路的可靠性也隨之降低。
[0005]現有技術中，另外有一種方案仍是阻容降壓方式降壓，再經全波整流供電，為讓雙向可控矽不工作在第四象限，而加上光耦進行隔離，如圖2所示。或不用雙向可控矽直接採用繼電器，這種方案成本更高。
[0006]參照圖2，電阻R4 』、電容MC2 』和電阻R5 』組成阻容降壓電路，經橋式全波整流、穩壓二極體ZD1』穩壓，保證電解電容EC1』的電壓為5V左右，為低壓電路供電。並且，圖2中的控制電路點亮光耦中的發光二極體時，雙向可控矽導通負載，控制電路熄滅光耦中的發光二極體時，雙向可控矽截止，關閉負載。該技術方案中因設有光耦，設計複雜、成本高昂。
【發明內容】
[0007]發明人基於現有技術研究得出:現有技術不能採用全波整流電路的關鍵在於，如果採用全波整流電路，雙向可控矽的Al腳電壓相對於控制電路的OV電壓，將是頻率為交流電源頻率、電壓為OV和5V交變的方波，而控制電路只能輸出5V或0V，這樣雙向可控矽的G腳電壓有一半的時間電壓與Al腳相同，沒有電壓差，雙向可控矽不能完全導通，因此阻容降壓電路提供的電能只有50%有效，等同於降壓電容容量增大了 50%，不僅成本升高，而且電容容量增加，電路的可靠性也隨之降低，還造成電能浪費。
[0008]本發明的目的旨在至少解決上述的技術缺陷之一。
[0009]為此，本發明的目的在於提出一種雙向可控矽的觸發電路，使得雙向可控矽的Al腳電壓不管是0V、5V，還是OV和5V交變的電壓，均能保證雙向可控矽可靠地導通和截止。
[0010]為達到上述目的，本發明的一方面實施例提出的一種雙向可控矽的觸發電路，包括:第一電阻和第二電阻，所述第一電阻的一端和所述第二電阻的一端相連，所述第一電阻和所述第二電阻之間具有第一節點，所述第一節點與雙向可控矽的門極相連，所述雙向可控矽的第一極通過負載與輸入的交流電的第一極相連，所述雙向可控矽的第二極與所述交流電的第二極相連；控制模塊，所述控制模塊的第一輸出端與所述第一電阻的另一端相連，所述控制模塊的第二輸出端和所述第二電阻的另一端相連，所述控制模塊通過所述第一輸出端和所述第二輸出端輸出具有電壓差的輸出信號以觸發所述雙向可控矽導通。
[0011]根據本發明實施例的雙向可控矽的觸發電路，電源轉換模塊中的阻容降壓電路後的半波整流電路在不增加光耦、繼電器等成本高的隔離元件的前提下，可以改為橋式整流後仍能驅動雙向可控矽，而且在降壓電容容量不變的情況下電源能量增加I倍，使得電源方案應用範圍更廣，避免了電能浪費。此外在負載不變的情況下，可以允許降壓電容容量降低50%，這將大大降低成本和增加電路的可靠性。
[0012]其中，所述控制模塊還通過所述第一輸出端和所述第二輸出端輸出高阻信號以控制所述雙向可控矽截止。
[0013]優選地，在本發明的一個實施例中，所述的雙向可控矽的觸發電路，還包括:第三電阻，所述第三電阻的一端與所述雙向可控矽的門極相連，所述第三電阻的另一端與所述第一節點相連。其中，所述第三電阻的阻值為0-1000歐姆。
[0014]並且，所述的雙向可控矽的觸發電路，還包括第一電容，所述第一電容連接在所述雙向可控矽的門極和第二極之間。
[0015]進一步地，在本發明的一個實施例中，所述控制模塊包括控制單元和驅動單元，所述控制單元用於輸出控制信號至所述驅動單元，所述驅動單元根據所述控制信號生成驅動信號以控制所述雙向可控矽的導通和截止，所述驅動單元包括:第一三極體，所述第一三極體的集電極與所述第一電阻的另一端相連，所述第一三極體的發射極與預設電壓的直流電相連；第四電阻，所述第四電阻的一端與所述第一三極體的基極相連；第二三極體，所述第二三極體的集電極與所述第四電阻的另一端相連，所述第二三極體的發射極接地；第五電阻，所述第五電阻的一端與所述第二三極體的基極相連；第三三極體，所述第三三極體的集電極與所述第二電阻的另一端相連，所述第三三極體的發射極接地；第六電阻，所述第六電阻的一端與所述第三三極體的基極相連，所述第六電阻的另一端與所述第五電阻的另一端相連後與所述控制單元相連。
[0016]本發明的第二方面的實施例提出的一種負載控制電路，用於控制輸入的交流電為負載供電，所述負載控制電路包括電源轉換模塊和雙向可控矽，所述雙向可控矽的第一極通過負載與所述交流電的第一極相連，所述雙向可控矽的第二極與所述交流電的第二極相連，所述電源轉換模塊的第一端與所述交流電的第一極相連，並通過所述負載與所述雙向可控矽的第一極相連，所述電源轉換模塊的第二端與所述交流電的第二極及所述雙向可控矽的第二極相連，以使所述雙向可控矽的第二極具有第一參考電壓或第二參考電壓，所述負載控制電路還包括上述的雙向可控矽的觸發電路，所述雙向可控矽的觸發電路與所述雙向可控矽的門極連接，所述雙向可控矽的觸發電路在第一狀態下向所述雙向可控矽的門極輸出介於所述第一參考電壓和第二參考電壓之間的觸發電壓。
[0017]根據本發明實施例的負載控制電路，使得雙向可控矽的第二極電壓不管是第一參考電壓或第二參考電壓，還是第一參考電壓和第二參考電壓交變的電壓，均能保證雙向可控矽可靠地導通和截止。並且，電源轉換模塊中的阻容降壓電路後的半波整流電路在不增加光耦、繼電器等成本高的隔離元件的前提下，可以改為橋式整流後仍能驅動雙向可控矽，而且在降壓電容容量不變的情況下電源能量增加I倍，使得電源方案應用範圍更廣，避免了電能浪費。此外在負載不變的情況下，可以允許降壓電容容量降低50%，這將大大降低成本和增加電路的可靠性。
[0018]在本發明的一個實施例中，所述雙向可控矽的觸發電路在第二狀態下所述控制模塊向所述第一電阻和第二電阻輸出高阻信號。
[0019]進一步地，在本發明的一個實施例中，所述控制模塊包括控制單元和驅動單元，所述控制單元用於輸出控制信號至所述驅動單元，所述驅動單元根據所述控制信號生成驅動信號以控制所述雙向可控矽的導通和截止，所述驅動單元包括:第一三極體，所述第一三極體的集電極與所述第一電阻的另一端相連，所述第一三極體的發射極與所述電源轉換模塊相連以從所述電源轉換模塊獲得所述第一參考電壓；第四電阻，所述第四電阻的一端與所述第一三極體的基極相連；第二三極體，所述第二三極體的集電極與所述第四電阻的另一端相連，所述第二三極體的發射極接地；第五電阻，所述第五電阻的一端與所述第二三極體的基極相連；第三三極體，所述第三三極體的集電極與所述第二電阻的另一端相連，所述第三三極體的發射極接地；第六電阻，所述第六電阻的一端與所述第三三極體的基極相連，所述第六電阻的另一端與所述第五電阻的另一端相連後與所述控制單元相連。
[0020]本發明的第三方面的實施例還提出的一種負載控制電路，用於控制輸入的交流電為負載供電，所述負載控制電路包括電源轉換模塊和雙向可控娃，所述雙向可控娃的第一極通過負載與所述交流電的第一極相連，所述雙向可控矽的第二極與所述交流電的第二極相連，所述電源轉換模塊的第一端與所述交流電的第一極相連，並通過所述負載與所述雙向可控矽的第一極相連，所述電源轉換模塊的第二端與所述交流電源的第二極及所述雙向可控矽的第二極相連，以使所述雙向可控矽的第二極具有第一參考電壓或第二參考電壓，所述負載控制電路還包括雙向可控矽的觸發電路，所述雙向可控矽的觸發電路與所述雙向可控矽的門極連接，所述雙向可控矽的觸發電路在第一狀態下向所述雙向可控矽的門極輸出介於所述第一參考電壓和第二參考電壓之間的觸發電壓，以及在第二狀態下向所述雙向可控娃的門極輸出高阻信號。
[0021 ] 根據本發明實施例的負載控制電路，使得雙向可控矽的第二極電壓不管是第一參考電壓或第二參考電壓，還是第一參考電壓和第二參考電壓交變的電壓，均能保證雙向可控矽可靠地導通和截止。並且，電源轉換模塊中的阻容降壓電路後的半波整流電路在不增加光耦、繼電器等成本高的隔離元件的前提下，可以改為橋式整流後仍能驅動雙向可控矽，而且在降壓電容容量不變的情況下電源能量增加I倍，使得電源方案應用範圍更廣，避免了電能浪費。此外在負載不變的情況下，可以允許降壓電容容量降低50%，這將大大降低成本和增加電路的可靠性。
[0022]此外，本發明的實施例還提出了一種風扇，包括設置有本發明第二方面實施例提出的所述的負載控制電路或本發明第三方面實施例提出的所述的負載控制電路。
[0023]本發明附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]本發明上述的和/或附加的方面和優點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0025]圖1為現有技術中一種雙向可控矽的觸發電路的電路示意圖；
[0026]圖2為現有技術中另一種雙向可控娃的觸發電路的電路不意圖；
[0027]圖3為根據本發明實施例的雙向可控矽的觸發電路的電路示意圖；
[0028]圖4為根據本發明一個實施例的雙向可控矽的觸發電路的電路示意圖；
[0029]圖5為根據本發明實施例的負載控制電路的電路示意圖；以及
[0030]圖6為根據本發明一個實施例的負載控制電路的電路示意圖。
【具體實施方式】
[0031]下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本發明，而不能解釋為對本發明的限制。
[0032]下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現本發明的不同結構。為了簡化本發明的公開，下文中對特定例子的部件和設置進行描述。當然，它們僅僅為示例，並且目的不在於限制本發明。此外，本發明可以在不同例子中重複參考數字和/或字母。這種重複是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施例和/或設置之間的關係。此夕卜，本發明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領域普通技術人員可以意識到其他工藝的可應用於性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特徵在第二特徵之「上」的結構可以包括第一和第二特徵形成為直接接觸的實施例，也可以包括另外的特徵形成在第一和第二特徵之間的實施例，這樣第一和第二特徵可能不是直接接觸。
[0033]在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語的具體含義。
[0034]參照下面的描述和附圖，將清楚本發明的實施例的這些和其他方面。在這些描述和附圖中，具體公開了本發明的實施例中的一些特定實施方式，來表示實施本發明的實施例的原理的一些方式，但是應當理解，本發明的實施例的範圍不受此限制。相反，本發明的實施例包括落入所附加權利要求書的精神和內涵範圍內的所有變化、修改和等同物。
[0035]下面參照附圖來描述根據本發明實施例提出的雙向可控矽的觸發電路以及具有雙向可控娃的觸發電路的負載控制電路和設置有負載控制電路的風扇。
[0036]參照圖3和圖4來描述本發明第一方面實施例提出的雙向可控矽的觸發電路。圖3為根據本發明實施例的雙向可控矽的觸發電路的電路示意圖。如圖3所示，該雙向可控矽的觸發電路包括第一電阻R1、第二電阻R2和控制模塊10。
[0037]其中，第一電阻Rl的一端和第二電阻R2的一端相連，第一電阻Rl和第二電阻R2之間具有第一節點01，第一節點01與雙向可控矽Tl的門極G腳相連，雙向可控矽Tl的第一極A2腳通過負載20與輸入的交流電的第一極ACL相連，雙向可控矽Tl的第二極Al腳與交流電的第二極ACN相連。控制模塊10的第一輸出端OUTl與第一電阻Rl的另一端相連，控制模塊10的第二輸出端0UT2和第二電阻R2的另一端相連，控制模塊10通過第一輸出端OUTl和第二輸出端0UT2輸出具有電壓差的輸出信號以觸發雙向可控矽Tl導通。並且，控制模塊10還通過第一輸出端OUTl和第二輸出端0UT2輸出高阻信號以控制雙向可控矽Tl截止。
[0038]即言，控制模塊10的第一輸出端OUTl和第二輸出端0UT2至少能有兩種狀態，一種是具有電壓差的輸出狀態，另一種是輸出高阻信號的狀態。其中，控制模塊10可以是微控制器、集成電路或者其它具有上述功能的電路模塊。
[0039]在本發明的實施例中，如圖3所示，在控制模塊10向電阻Rl和R2分別提供5V、OV時，因電阻Rl和R2的分壓作用，雙向可控矽Tl的門極電壓介於OV和5V之間。雙向可控矽Tl的Al腳不管是OV或5V，還是OV和5V交變的電壓，都會與門極G腳之間產生電壓差，從而產生觸發電流，雙向可控矽Tl導通，負載20開始工作。
[0040]在控制模塊10向Rl和R2提供高阻信號輸入時，電阻Rl和R2近似為懸空，因而雙向可控矽Tl的門極G腳近似為懸空，雙向可控矽Tl的Al腳不管是什麼電壓，與門極G腳之間都沒有電壓差，不會產生觸發電流，因此雙向可控矽Tl截止，負載20停止工作。
[0041]其中，需要說明的是，雙向可控矽的控制原理是Al腳和G腳有電壓差，超過閥值就會產生觸發電流，導致Al腳和A2腳導通。
[0042]在本發明的一個實施例中，如圖4所示，上述的雙向可控矽的觸發電路還包括第三電阻R3和第一電容Cl，第三電阻R3的一端與雙向可控矽Tl的門極G腳相連，第三電阻R3的另一端與第一節點01相連。第三電阻R3與雙向可控矽Tl的門極G腳之間具有第二節點02，第一電容Cl連接在雙向可控矽Tl的門極G腳和第二極Al腳之間即連接在第二節點02和第二極Al腳之間,第一電容Cl起到濾波作用。
[0043]其中，第三電阻R3的阻值可以為0-1000歐姆，允許第三電阻R3兩端直接短路連接，即可不需要電阻R3。
[0044]在本發明的一個實施例中，如圖4所示，控制模塊10包括控制單元101和驅動單元102，控制單元101用於輸出控制信號至驅動單元102，驅動單元102根據控制信號生成驅動信號以控制雙向可控娃Tl的導通和截止。
[0045]具體而言，如圖4所示，驅動單元102包括第一三極體Q1、第四電阻R4、第二三極體Q2、第五電阻R5、第三三極體Q3和第六電阻R6。其中，第一三極體Ql的集電極與第一電阻Rl的另一端相連，第一三極體Ql的發射極與預設電壓例如5V的直流電相連。第四電阻R4的一端與第一三極體Ql的基極相連，第二三極體Q2的集電極與第四電阻R4的另一端相連，第二三極體Q2的發射極接地(0V)。第五電阻R5的一端與第二三極體Q2的基極相連，第三三極體Q3的集電極與第二電阻R2的另一端相連，第三三極體Q3的發射極接地，第六電阻R6的一端與第三三極體Q3的基極相連，第六電阻R6的另一端與第五電阻R5的另一端相連後與控制單元101相連。
[0046]在本實施例中，控制模塊10採用3個三極體實現上述的兩種狀態:有電壓差的輸出狀態和高阻輸出狀態。當控制單元101輸出的控制信號為高電平時，三極體Q2導通，拉低三極體Ql的基極電壓，三極體Ql導通，5V電源加給電阻Rl ;當控制單元101輸出的控制信號為高電平時，三極體Q3導通，電阻R2的電壓變為0V。這樣，電阻Rl和電阻R2兩端產生電壓差，雙向可控矽Tl的門極電壓將不同於與Al腳，從而產生觸發電流，雙向可控矽Tl導通，負載20得電工作。
[0047]當控制單元101輸出的控制信號為低電平時，三極體Q2截止，三極體Ql的基極無電流流過，三極體Ql截止，電阻Rl等同為懸空；當控制單元101輸出的控制信號為低電平時，三極體Q3截止，電阻Rl等同為懸空。這樣，電阻Rl、R2、R3等同為懸空或接高阻，雙向可控矽Tl的門極G腳和Al腳之間沒有電壓差，不會產生觸發電流，雙向可控矽Tl截止，負載20停止工作。
[0048]參照圖5和圖6來描述本發明第二方面實施例提出的負載控制電路。本發明實施例的負載控制電路用於控制輸入的交流電為負載供電。如圖5或圖6所示，該負載控制電路包括電源轉換模塊30和雙向可控矽Tl，雙向可控矽Tl的第一極A2腳通過負載20與交流電的第一極ACL相連，雙向可控矽Tl的第二極Al叫與所述交流電的第二極ACN相連，電源轉換模塊30的第一端與交流電的第一極ACL相連，並通過負載30與雙向可控矽Tl的第一極相連，電源轉換模塊30的第二端與所述交流電的第二極及雙向可控矽Tl的第二極相連，以使所述雙向可控矽的第二極具有第一參考電壓或第二參考電壓，並且該負載控制電路還包括上述的雙向可控矽的觸發電路100，雙向可控矽的觸發電路100與雙向可控矽Tl的門極連接，雙向可控矽的觸發電路100在第一狀態下向雙向可控矽Tl的門極輸出介於所述第一參考電壓和第二參考電壓之間的觸發電壓。其中，雙向可控矽的第二極的電壓可以是第一參考電壓，也可以是第二參考電壓，還可以是第一參考電壓和第二參考電壓的交變電壓。具體地，第一參考電壓可以為5V，第二參考電壓可以為0V。
[0049]在本發明的一個實施例中，雙向可控矽的觸發電路100在第二狀態下所述控制模塊向所述第一電阻和第二電阻輸出高阻信號。
[0050]並且，在本發明的實施例中，如圖5或圖6所示，外部高壓交流電經電容MC2和電阻R7降為低壓交流，再經整流橋301後成低壓直流，穩壓二極體ZDl將低壓直流穩定為5V，即電解電容ECl的電壓為5V左右，為控制模塊10供電。其中，電容MC2和電阻R7、電阻R8組成阻容降壓電路。
[0051]雙向可控矽Tl的Al腳連接到整流橋301的交流輸入側第3腳，因而相對於圖中的0V, Al腳的電壓是0V、5V不停交變的電壓。控制模塊10向電阻Rl輸出5V、向R2輸出OV時，因電阻Rl和R2的分壓作用，雙向可控矽Tl的門極電壓介於OV和5V之間。雙向可控矽Tl的Al腳和G腳之間產生電壓差，產生觸發電流，雙向可控矽Tl導通，負載20工作。控制模塊10與電阻Rl和R2連接的埠即第一輸出端OUTl和第二輸出端0UT2置為高阻輸出時，電阻Rl和R2近似為懸空，因而雙向可控矽Tl的門極近似為懸空，雙向可控矽Tl的Al腳不管是什麼電壓，和G腳之間都沒有電壓差，不會產生觸發電流，雙向可控矽Tl截止，負載20停止工作。
[0052]根據本發明實施例的負載控制電路，使得雙向可控矽的第二極電壓不管是第一參考電壓或第二參考電壓，還是第一參考電壓和第二參考電壓交變的電壓，均能保證雙向可控矽可靠地導通和截止。並且，電源轉換模塊中的阻容降壓電路後的半波整流電路在不增加光耦、繼電器等成本高的隔離元件的前提下，可以改為橋式整流後仍能驅動雙向可控矽，而且在降壓電容容量不變的情況下電源能量增加I倍，使得電源方案應用範圍更廣，避免了電能浪費。此外在負載不變的情況下，可以允許降壓電容容量降低50%，這將大大降低成本和增加電路的可靠性。
[0053]在本發明的一個實施例中，如圖6所示，控制模塊10包括控制單元101和驅動單元102，控制單元101用於輸出控制信號至驅動單元102，驅動單元102根據控制信號生成驅動信號以控制雙向可控娃Tl的導通和截止。
[0054]具體而言，如圖6所示，驅動單元102包括第一三極體Q1、第四電阻R4、第二三極體Q2、第五電阻R5、第三三極體Q3和第六電阻R6。其中，第一三極體Ql的集電極與第一電阻Rl的另一端相連，第一三極體Ql的發射極與電源轉換模塊30相連以從電源轉換模塊30獲得所述第一參考電壓例如5V。第四電阻R4的一端與第一三極體Ql的基極相連，第二三極體Q2的集電極與第四電阻R4的另一端相連，第二三極體Q2的發射極接地(0V)。第五電阻R5的一端與第二三極體Q2的基極相連，第三三極體Q3的集電極與第二電阻R2的另一端相連，第三三極體Q3的發射極接地，第六電阻R6的一端與第三三極體Q3的基極相連，第六電阻R6的另一端與第五電阻R5的另一端相連後與控制單元101相連。
[0055]本發明的第三方面的實施例又提出了一種負載控制電路，該負載控制電路用於控制輸入的交流電為負載供電，其中，所述負載控制電路包括電源轉換模塊和雙向可控娃，所述雙向可控矽的第一極通過負載與所述交流電的第一極相連，所述雙向可控矽的第二極與所述交流電的第二極相連，所述電源轉換模塊的第一端與所述交流電的第一極相連，並通過所述負載與所述雙向可控矽的第一極相連，所述電源轉換模塊的第二端與所述交流電源的第二極及所述雙向可控矽的第二極相連，以使所述雙向可控矽的第二極具有第一參考電壓或第二參考電壓，所述負載控制電路還包括雙向可控矽的觸發電路，所述雙向可控矽的觸發電路與所述雙向可控矽的門極連接，所述雙向可控矽的觸發電路在第一狀態下向所述雙向可控矽的門極輸出介於所述第一參考電壓和第二參考電壓之間的觸發電壓，以及在第二狀態下向所述雙向可控矽的門極輸出高阻信號。
[0056]在本發明的實施例中，雙向可控矽的第二極的電壓可以是第一參考電壓，也可以是第二參考電壓，還可以是第一參考電壓和第二參考電壓的交變電壓。具體地，第一參考電壓可以為5V，第二參考電壓可以為0V。
[0057]根據本發明實施例的負載控制電路，使得雙向可控矽的第二極電壓不管是第一參考電壓或第二參考電壓，還是第一參考電壓和第二參考電壓交變的電壓，均能保證雙向可控矽可靠地導通和截止。並且，電源轉換模塊中的阻容降壓電路後的半波整流電路在不增加光耦、繼電器等成本高的隔離元件的前提下，可以改為橋式整流後仍能驅動雙向可控矽，而且在降壓電容容量不變的情況下電源能量增加I倍，使得電源方案應用範圍更廣，避免了電能浪費。此外在負載不變的情況下，可以允許降壓電容容量降低50%，這將大大降低成本和增加電路的可靠性。
[0058]此外，本發明的實施例還提出了一種風扇，其包括設置有本發明第二方面實施例提出的所述的負載控制電路或本發明第三方面實施例提出的所述的負載控制電路。
[0059]根據本發明實施例的雙向可控矽的觸發電路，使得雙向可控矽的Al腳電壓不管是0V、5V，還是OV和5V交變的電壓，均能保證雙向可控矽可靠地導通和截止。並且，電源轉換模塊中的阻容降壓電路後的半波整流電路在不增加光耦、繼電器等成本高的隔離元件的前提下，可以改為橋式整流後仍能驅動雙向可控矽，而且在降壓電容容量不變的情況下電源能量增加I倍，使得電源方案應用範圍更廣，避免了電能浪費。此外在負載不變的情況下，可以允許降壓電容容量降低50%，這將大大降低成本和增加電路的可靠性。
[0060]在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0061]儘管已經示出和描述了本發明的實施例，對於本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的範圍由所附權利要求及其等同限定。
【權利要求】
1.一種雙向可控矽的觸發電路，其特徵在於，包括: 第一電阻和第二電阻，所述第一電阻的一端和所述第二電阻的一端相連，所述第一電阻和所述第二電阻之間具有第一節點，所述第一節點與雙向可控矽的門極相連，所述雙向可控矽的第一極通過負載與輸入的交流電的第一極相連，所述雙向可控矽的第二極與所述交流電的第二極相連； 控制模塊，所述控制模塊的第一輸出端與所述第一電阻的另一端相連，所述控制模塊的第二輸出端和所述第二電阻的另一端相連，所述控制模塊通過所述第一輸出端和所述第二輸出端輸出具有電壓差的輸出信號以觸發所述雙向可控娃導通。
2.如權利要求1所述的雙向可控矽的觸發電路，其特徵在於，所述控制模塊還通過所述第一輸出端和所述第二輸出端輸出高阻信號以控制所述雙向可控娃截止。
3.如權利要求1所述的雙向可控矽的觸發電路，其特徵在於，還包括: 第三電阻，所述第三電阻的一端與所述雙向可控矽的門極相連，所述第三電阻的另一端與所述第一節點相連。
4.如權利要求1所述的雙向可控矽的觸發電路，其特徵在於，還包括第一電容，所述第一電容連接在所述雙向可控矽的門極和第二極之間。
5.如權利要求1至4任一項所述的雙向可控矽的觸發電路，其特徵在於，所述控制模塊包括控制單元和驅動單元，所述控制單元用於輸出控制信號至所述驅動單元，所述驅動單元根據所述控制信號生成驅動信號以控制所述雙向可控矽的導通和截止，所述驅動單元包括: 第一三極體，所述第一三極體的集電極與所述第一電阻的另一端相連，所述第一三極體的發射極與預設電壓的直流電相連； 第四電阻，所述第四電阻的一端與所述第一三極體的基極相連； 第二三極體，所述第二三極體的集電極與所述第四電阻的另一端相連，所述第二三極體的發射極接地； 第五電阻，所述第五電阻的一端與所述第二三極體的基極相連； 第三三極體，所述第三三極體的集電極與所述第二電阻的另一端相連，所述第三三極體的發射極接地； 第六電阻，所述第六電阻的一端與所述第三三極體的基極相連，所述第六電阻的另一端與所述第五電阻的另一端相連後與所述控制單元相連。
6.—種負載控制電路，用於控制輸入的交流電為負載供電，其特徵在於，所述負載控制電路包括電源轉換模塊和雙向可控矽，所述雙向可控矽的第一極通過負載與所述交流電的第一極相連，所述雙向可控矽的第二極與所述交流電的第二極相連，所述電源轉換模塊的第一端與所述交流電的第一極相連，並通過所述負載與所述雙向可控矽的第一極相連，所述電源轉換模塊的第二端與所述交流電的第二極及所述雙向可控矽的第二極相連，以使所述雙向可控矽的第二極具有第一參考電壓或第二參考電壓，所述負載控制電路還包括如權利要求I至5任一項所述的雙向可控矽的觸發電路，所述雙向可控矽的觸發電路與所述雙向可控矽的門極連接，所述雙向可控矽的觸發電路在第一狀態下向所述雙向可控矽的門極輸出介於所述第一參考電壓和第二參考電壓之間的觸發電壓。
7.如權利要求6所述的負載控制電路，其特徵在於，所述雙向可控矽的觸發電路在第二狀態下所述控制模塊向所述第一電阻和第二電阻輸出高阻信號。
8.如權利要求6所述的負載控制電路，其特徵在於，所述控制模塊包括控制單元和驅動單元，所述控制單元用於輸出控制信號至所述驅動單元，所述驅動單元根據所述控制信號生成驅動信號以控制所述雙向可控矽的導通和截止，所述驅動單元包括: 第一三極體，所述第一三極體的集電極與所述第一電阻的另一端相連，所述第一三極體的發射極與所述電源轉換模塊相連以從所述電源轉換模塊獲得所述第一參考電壓； 第四電阻，所述第四電阻的一端與所述第一三極體的基極相連； 第二三極體，所述第二三極體的集電極與所述第四電阻的另一端相連，所述第二三極體的發射極接地； 第五電阻，所述第五電阻的一端與所述第二三極體的基極相連； 第三三極體，所述第三三極體的集電極與所述第二電阻的另一端相連，所述第三三極體的發射極接地； 第六電阻，所述第六電阻的一端與所述第三三極體的基極相連，所述第六電阻的另一端與所述第五電阻的另一端相連後與所述控制單元相連。
9.一種負載控制電路，用於控制輸入的交流電為負載供電，其特徵在於，所述負載控制電路包括電源轉換模塊和雙向可控矽，所述雙向可控矽的第一極通過負載與所述交流電的第一極相連，所述雙向可控矽的第二極與所述交流電的第二極相連，所述電源轉換模塊的第一端與所述交流電的第一極相連，並通過所述負載與所述雙向可控矽的第一極相連，所述電源轉換模塊的第二端與所述交流電源的第二極及所述雙向可控矽的第二極相連，以使所述雙向可控矽的第二極具有第一參考電壓或第二參考電壓，所述負載控制電路還包括雙向可控矽的觸發電路，所述雙向可控矽的觸發電路與所述雙向可控矽的門極連接，所述雙向可控娃的觸發電路在第一狀態下向所述雙向可控娃的門極輸出介於所述第一參考電壓和第二參考電壓之間的觸發電壓，以及在第二狀態下向所述雙向可控矽的門極輸出高阻信號。
10.一種風扇，其特徵在於，設置有如權利要求6至9任一項所述的負載控制電路。
【文檔編號】H03K17/72GK104333363SQ201310309717
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2013年7月22日 優先權日:2013年7月22日
【發明者】戴修敏 申請人:廣東美的環境電器製造有限公司, 美的集團股份有限公司