本發(fā)明涉及開關(guān)電源，特別是一種用于開關(guān)電源的供電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在實(shí)際應(yīng)用中，開關(guān)電源、調(diào)光器和智能燈具通常被集成在一個(gè)智能燈光系統(tǒng)中，用戶可以通過手機(jī)app、智能音箱等智能設(shè)備遠(yuǎn)程控制燈光的開關(guān)、亮度、色溫等參數(shù)；這些智能設(shè)備通過通信系統(tǒng)(如wi-fi、藍(lán)牙等)與智能燈光系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和信息交互，如控制系統(tǒng)接收到用戶的指令后，會(huì)根據(jù)預(yù)設(shè)的程序和控制策略向調(diào)光器發(fā)送指令，調(diào)光器接收指令后，通過調(diào)整其內(nèi)部電路來改變輸出電流或電壓，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)燈具亮度的精確調(diào)節(jié)。

2、然而隨著科技的進(jìn)步和電子設(shè)備的發(fā)展，智能燈光系統(tǒng)對(duì)開關(guān)電源的性能和功能要求也在不斷提高，需開關(guān)電源兼顧外部環(huán)境來調(diào)整工作狀態(tài)，如需外接外部故障預(yù)警、外部環(huán)境監(jiān)測(cè)等多種功能電路進(jìn)行外部感知，而每個(gè)功能電路都有各自的供電電路、傳感器、傳感器信號(hào)識(shí)別電路及信號(hào)反饋電路等，這樣就造成了開關(guān)電源的外設(shè)電路較多，整體開關(guān)電源的電路結(jié)構(gòu)、供電網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜。

3、更重要的是，開關(guān)電源所控制的調(diào)光器雖然同屬同一個(gè)智能燈光系統(tǒng)，但是調(diào)光器有著自己的供電電路，需占用一個(gè)電源接口；當(dāng)調(diào)光器數(shù)量較多時(shí)，所要占用的電源接口將十分龐大，并涉及復(fù)雜的調(diào)光器電源線排布，使得整個(gè)智能燈光系統(tǒng)的搭建復(fù)雜度高，且運(yùn)維十分困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提出一種用于開關(guān)電源的供電系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有開關(guān)電源無法兼顧內(nèi)、外部供電以達(dá)到降低智能燈光系統(tǒng)供電復(fù)雜度的問題。

2、為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、一種用于開關(guān)電源的供電系統(tǒng)，包括主回路和微控制器，還包括外部電壓轉(zhuǎn)換模塊、外部檢測(cè)接入模塊、內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換模塊和調(diào)光供電模塊；所述主回路的輸出端依次與所述外部電壓轉(zhuǎn)換模塊和所述外部檢測(cè)接入模塊電連接，所述外部檢測(cè)接入模塊外接外部傳感器；所述外部電壓轉(zhuǎn)換模塊還外接其他外部器件；所述外部電壓轉(zhuǎn)換模塊還與所述調(diào)光供電模塊電連接，所述調(diào)光供電模塊外接調(diào)光器或調(diào)光總線；

4、所述外部電壓轉(zhuǎn)換模塊用于隔離，還用于將所述主回路的輸出電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換后，為所述其他外部器件和所述調(diào)光供電模塊供電，以及通過所述外部檢測(cè)接入模塊為所述外部傳感器供電；

5、所述調(diào)光供電模塊還與所述微控制器電連接，由所述微控制器控制所述調(diào)光供電模塊對(duì)所述調(diào)光器或所述調(diào)光總線的供電；

6、所述主回路的輸出端還與所述內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端電連接，所述內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換模塊的第一輸出端和第二輸出端分別與所述主回路的接sgnd地端電路和接gnd地端電路電連接；

7、所述內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換模塊用于隔離，還用于將所述主回路的輸出電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換，生成第一轉(zhuǎn)換電壓和第二轉(zhuǎn)換電壓，所述第一轉(zhuǎn)換電壓和所述第二轉(zhuǎn)換電壓分別為所述主回路的接sgnd地端電路和接gnd地端電路供電。

8、進(jìn)一步的，所述外部電壓轉(zhuǎn)換模塊包括電容c49、變壓器t3、反激供電處理電路、反激反饋電路、第一輸出處理電路和第二輸出處理電路；所述主回路1的輸出端和gnd地端之間并聯(lián)所述電容c49后，與所述變壓器t3的一次側(cè)電連接；所述變壓器t3的二次側(cè)a經(jīng)所述第一輸出處理電路與所述其他外部器件電連接，所述反激反饋電路電連接于所述變壓器t3的一次側(cè)和所述第一輸出處理電路之間；所述第一輸出處理電路還與所述調(diào)光供電模塊電連接；

9、所述變壓器t3的二次側(cè)c經(jīng)所述反激供電處理電路與所述反激反饋電路電連接；

10、所述變壓器t3的二次側(cè)b經(jīng)所述第二輸出處理電路與所述外部檢測(cè)接入模塊電連接。

11、進(jìn)一步的，所述調(diào)光供電模塊包括電阻r101、光電耦合器u18、電阻r103、電阻r106、電阻r107、電阻r115、電阻r109、電阻r103、電阻r116、電阻r104、電阻r123、二極管d22、mos管q5、可控穩(wěn)壓源u19、二極管d21、二極管d23、二極管d24、穩(wěn)壓二極管dz3、電容c60、三極管q6和三極管q7；所述電阻r101的一端和所述微控制器電連接，所述mos管q5的漏極和所述外部電壓轉(zhuǎn)換模塊電連接，所述二極管d21的陰極和所述二極管d24的陰極均與所述調(diào)光器或所述調(diào)光總線電連接；

12、所述電阻r101的另一端和所述光電耦合器u18的發(fā)光源陽極電連接，所述光電耦合器u18的發(fā)光源陰極接gnd地端，所述光電耦合器u18的受光器集電極和所述電阻r103的一端電連接，所述電阻r103的另一端、所述電阻r106的一端、所述電阻r107的一端均和所述二極管d22的陰極電連接，所述電阻r106的另一端、所述電阻r107的另一端均和所述mos管q5的漏極電連接，所述二極管d22的陽極、所述二極管d23的陽極、所述電阻r109的一端、所述可控穩(wěn)壓源u19的陽極、所述電阻r116的一端、所述電容c60的一端、所述三極管q6的發(fā)射極、所述三極管q7的基極、所述電阻r123的一端均和所述二極管d21的陽極電連接，所述二極管d23的陰極、所述三極管q6的基極、所述電容c60的另一端均和所述電阻r104的一端電連接，所述電阻r104的另一端和所述二極管d24的陰極電連接，所述二極管d24的陽極和所述穩(wěn)壓二極管dz3的陽極電連接，所述穩(wěn)壓二極管dz3的陰極、所述電阻r123的另一端均和所述三極管q7的發(fā)射極電連接，所述三極管q7的集電極、所述三極管q6的集電極、所述電阻r116的另一端、所述可控穩(wěn)壓源u19的陰極、所述mos管q5的柵極均和所述光電耦合器u18的受光器發(fā)射極電連接，所述電阻r109的另一端、所述mos管q5的源極均和所述電阻r115的一端電連接，所述電阻r115的另一端和所述可控穩(wěn)壓源u19的參考極電連接。

13、進(jìn)一步的，所述內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換模塊包括穩(wěn)壓芯片u10、ac/dc恒壓芯片u11、電容c38、電容ce1、電容c40、電容ce2、電容c44、電容ce4、電容c39、電容c36、電容c41、電阻r77、二極管d14、變壓器t2、電阻r86、電阻r87、二極管d15、二極管d16和穩(wěn)壓二極管dz2；所述ac/dc恒壓芯片u11的功率管漏極端用作所述內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端，所述穩(wěn)壓芯片u10的輸出端用作所述內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換模塊的第一輸出端，所述變壓器t2一次側(cè)的異名端用作所述內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換模塊的第二輸出端；

14、所述電容c36的一端、所述電容c41的一端均和所述ac/dc恒壓芯片u11的功率管漏極端電連接，所述電容c41的另一端接gnd地端，所述電容c36的另一端、所述二極管d15的陽極、所述電容ce4的正極、所述電容c44的一端、所述電阻r86的一端均和所述變壓器t2一次側(cè)的異名端電連接，所述二極管d15的陰極和所述穩(wěn)壓二極管dz2的陰極電連接，所述電容c39的一端、所述ac/dc恒壓芯片u11的vcc端、所述ac/dc恒壓芯片u11的電壓選擇端均和所述穩(wěn)壓二極管dz2的陽極電連接，所述ac/dc恒壓芯片u11的gnd端、所述電容c39的另一端、所述二極管d16的陰極均和所述變壓器t2一次側(cè)的同名端電連接，所述ac/dc恒壓芯片u11的電流采樣端經(jīng)所述電阻r87與所述ac/dc恒壓芯片u11的gnd端電連接，所述二極管d16的陽極、所述電容ce4的負(fù)極、所述電容c44的另一端和所述電阻r86的另一端均接gnd地端；

15、所述變壓器t2二次側(cè)的同名端和所述二極管d14的陽極電連接，所述二極管d14的陰極經(jīng)所述電阻r77與所述穩(wěn)壓芯片u10的輸入端電連接，所述穩(wěn)壓芯片u10的gnd端接sgnd地端，所述穩(wěn)壓芯片u10的輸入端和sgnd地端之間并聯(lián)有所述電容c40和所述電容ce2，所述穩(wěn)壓芯片u10的輸出端和sgnd地端之間并聯(lián)有所述電容c38和所述電容ce1。

16、進(jìn)一步的，還包括外部檢測(cè)反饋模塊；所述外部檢測(cè)接入模塊經(jīng)所述外部檢測(cè)反饋模塊與所述微控制器電連接；

17、所述外部檢測(cè)接入模塊還用于從所述外部傳感器接收不同類型的檢測(cè)信號(hào)，生成同一種類型的反饋信號(hào)，并通過所述外部檢測(cè)反饋模塊將所述反饋信號(hào)傳輸至所述微控制器。

18、進(jìn)一步的，所述外部檢測(cè)接入模塊包括多種信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片u15和信號(hào)預(yù)處理電路；所述多種信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片u15的vcc端和vin端均與所述外部電壓轉(zhuǎn)換模塊電連接，所述外部傳感器經(jīng)所述信號(hào)預(yù)處理電路與所述多種信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片u15的輸入端電連接，所述多種信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片u15的輸出端經(jīng)所述外部檢測(cè)反饋模塊與所述微控制器電連接；

19、所述多種信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片u15用于通過所述信號(hào)預(yù)處理電路從所述外部傳感器接收不同類型的所述檢測(cè)信號(hào)，生成同一種類型的所述反饋信號(hào)，并通過所述外部檢測(cè)反饋模塊將所述反饋信號(hào)傳輸至所述微控制器。

20、進(jìn)一步的，所述外部檢測(cè)反饋模塊包括電阻r121、電容c64、電阻r125、光電耦合器u21、電阻r126、電容c65和電阻r124；所述光電耦合器u21發(fā)光源的陽極經(jīng)所述電阻r121與所述外部檢測(cè)接入模塊電連接，所述光電耦合器u21發(fā)光源的陰極接sgnd地端，所述光電耦合器u21發(fā)光源的陽極和陰極之間并聯(lián)有所述電阻r125和所述電容c64；

21、所述光電耦合器u21受光器的集電極接3v3電源，所述光電耦合器u21受光器的發(fā)射極經(jīng)所述電阻r124與所述微控制器電連接，所述光電耦合器u21受光器的發(fā)射極接gnd地端，所述光電耦合器u21受光器的發(fā)射極和gnd地端之間并聯(lián)有所述電阻r126和所述電容c65。

22、進(jìn)一步的，所述預(yù)處理電路包括電容c55、電容c56、電阻r108、雙向tvs二極管tvs1、電感l(wèi)9和電感l(wèi)10；所述電阻r108的一端和所述多種信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片u15的輸入端電連接，所述電阻r108的一端還和所述電容c56的一端電連接，所述電阻r108的另一端、所述雙向tvs二極管tvs1的一端均和所述電感l(wèi)9的一端電連接，所述電感l(wèi)9的另一端和所述電容c55的一端電連接，所述電容c56的另一端、所述雙向tvs二極管tvs1的另一端和所述電感l(wèi)10的一端均接sgnd地端，所述電感l(wèi)10的另一端和所述電容c55的另一端電連接，所述電容c55的一端和另一端均與所述外部傳感器電連接。

23、進(jìn)一步的，還包括開關(guān)模塊；所述內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換模塊的第二輸出端還與所述開關(guān)模塊的輸入端電連接，所述開關(guān)模塊的輸出端分別與所述主回路的反激驅(qū)動(dòng)模塊和pfc模塊電連接，所述開關(guān)模塊的控制端和所述微控制器電連接；

24、所述微控制器通過所述開關(guān)模塊控制所述第二轉(zhuǎn)換電壓對(duì)所述主回路的反激驅(qū)動(dòng)模塊和pfc模塊的供電。

25、進(jìn)一步的，所述開關(guān)模塊包括電阻r78、電阻r80、電阻r76、電阻r45、電容c37、三極管q7和mos管q4；所述電阻r78的一端用作所述開關(guān)模塊的控制端，所述mos管q4的漏極用作所述開關(guān)模塊的輸入端，所述mos管q4的源極用作所述開關(guān)模塊的輸出端；

26、所述電阻r78的另一端和所述三極管q7的基極電連接，所述三極管q7的集電極和所述mos管q4的柵極電連接，所述三極管q7的發(fā)射極接gnd地端，所述三極管q7的基極和gnd地端之間并聯(lián)有所述電阻r80和所述電容c37，所述三極管q7的集電極和gnd地端之間并聯(lián)有所述電阻r76，所述mos管q4的柵極和漏極之間并聯(lián)有所述電阻r45。

27、本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：為了使開關(guān)電源除了能夠給內(nèi)部電路供電外，還能具備外部供電的能力，對(duì)開關(guān)電源的供電系統(tǒng)作了細(xì)致的規(guī)劃管理，使其能根據(jù)具體的內(nèi)、外部供電情況作細(xì)分化供電。

28、首先，分別設(shè)外部電壓轉(zhuǎn)換模塊和內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換，分別為外部電路和內(nèi)部電路供電，并利用外部電壓轉(zhuǎn)換模塊和內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換模塊自身的隔離作用，將內(nèi)外供電線路隔離，避免互相干擾。

29、然后，將外部供電分為三部分：一是外部傳感器的供電，因需要接收信號(hào)的同時(shí)提供電能，所以需單獨(dú)設(shè)置外部檢測(cè)接入模塊為外部傳感器供電；二是調(diào)光器或調(diào)光總線的供電，因此部分供電能耗較大，需受控制選擇性開啟，所以單獨(dú)設(shè)調(diào)光供電模塊由微控制器控制何時(shí)供電；三是其他外部器件的供電，考慮到智能燈光系統(tǒng)中隨著日益復(fù)雜，包含的器件將越來越多，為了集中供電管理可能需要也由開關(guān)電源供電，所以外部電壓轉(zhuǎn)換模塊預(yù)留有一個(gè)接口用于外接其他外部器件進(jìn)行直接供電；外部供電通過這三種供電方式統(tǒng)一規(guī)劃管理了開關(guān)電源的外部供電，大大降低了智能燈光系統(tǒng)的供電電路復(fù)雜度，減少了對(duì)電源接口的占用，并簡(jiǎn)化了智能燈光系統(tǒng)的線路排布。

30、最后，內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換模塊則主要針對(duì)內(nèi)部電路中接地端不同的電路進(jìn)行區(qū)分供電，避免互相干擾；因此設(shè)內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換模塊對(duì)主回路的輸出電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換，生成第一轉(zhuǎn)換電壓(bl.v)和第二轉(zhuǎn)換電壓(v)，分別為主回路的接sgnd地端電路和接gnd地端電路供電。