[发明专利]一种BUCK恒流控制电路及其在大功率LED诱鱼灯控制系统中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种BUCK恒流控制电路及其在大功率LED诱鱼灯控制系统中的应用，属于渔业灯光捕鱼技术领域。

背景技术

常规BUCK恒流控制电路通过降压电感、输出电容等组成BUCK拓扑结构，主控制器通过将输出电流和设定电流进行比较，产生一个脉宽可变的PWM信号，经过驱动放大后直接驱动第一MOSFET开关管。但是，寄生电感会引起冲击电压造成了第一MOSFET开关管的门极及第二MOSFET开关管的门极之间产生震荡，导致不稳定。

在捕鱼产业中，诱鱼灯是光诱鱼作业方式中不可缺少的一个产品，它主要是利用鱼的趋光特性，通过发光集鱼而捕鱼。目前，船上诱鱼灯光源都以金卤灯为主。

传统的金卤灯光效低(80-90lm/W左右)，金卤灯专用安定器存在单瓦成本高，无法即时启动，无法集中控制等缺点。

不同种类的鱼对光的色品和光的强弱的趋光性不同，所以对不同种类鱼群进行诱捕时，最好能根据需要转换集鱼捕鱼灯的亮度和光色。而现有的LED诱鱼灯都为白光单色温LED灯，不具有调光亮度和光色的功能；而金卤灯更不能实现以上功能；因此就不能根据不同鱼类对不同光色和亮度的趋光性，改变灯光的亮度和光色，影响捕鱼效果。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种BUCK恒流控制电路；

本发明还提供了上述BUCK恒流控制电路在大功率LED诱鱼灯控制系统中的应用；

本发明为由寄生电感引起的冲击电压提供了通路，避免了第一MOSFET开关管的门极及第二MOSFET开关管的门极之间产生震荡，增加了可靠性。效率高，功率因数高，谐波小，通过主控制器对所有的LED诱鱼灯进行集中开关调光控制，恒流调节精度高且电压范围宽，可轻松实现LED诱鱼灯的串并联多种连接。

术语解释

PWM，是指脉冲宽度调制；

占空比，是指脉冲信号的通电时间与通电周期之比；

本发明的技术方案为：

一种BUCK恒流控制电路，包括第一MOSFET开关管、第二MOSFET开关管、第一二极管D1、第二二极管D2，所述第一MOSFET开关管、所述第二MOSFET开关管并联连接，在直流输入母线处并联无感电容C1，所述第一MOSFET开关管的门极连接驱动电阻R1，所述第二MOSFET开关管的门极连接驱动电阻R2。

本发明在常规BUCK电路做出的改进，增加了无感电容C1及驱动电阻R1，R2；兼顾到开关损耗和元器件体积，本发明基础频率选择20KHz。在直流输入母线处并联耐压值为600V、电容容量为0.47uF的无感电容C1，无感电容C1为由寄生电感引起的冲击电压提供了通路，使第一MOSFET开关管、第二MOSFET开关管的两端电压冲击由之前的950V降低为430V。第一MOSFET开关管的门极连接驱动电阻R1，第二MOSFET开关管的门极连接驱动电阻R2，避免了第一MOSFET开关管的门极及第二MOSFET开关管的门极之间产生震荡，增加了可靠性。

根据本发明优选的，所述第一MOSFET开关管、所述第二MOSFET开关管的型号均为SPW74N60C3，所述第一二极管D1、所述第二二极管D2为型号为C3D20060SiC的SiC二极管。

型号为SPW74N60C3的第一MOSFET开关管、第二MOSFET开关管所用电感线径为.4mm²，值为1.2mH，磁芯为铁硅铝A773392双环并绕，第一二极管D1、第二二极管D2采用Cree公司的SiC二极管，该二极管无反向回复时间，可极大的降低第一MOSFET开关管、第二MOSFET开关管的开关损耗，非常适用于大功率BUCK恒流控制电路。

上述BUCK恒流控制电路在大功率LED诱鱼灯控制系统中的应用，所述大功率LED诱鱼灯控制系统，包括EMI滤波模块、PFC功率因数校正模块、BUCK恒流控制模块、远程通讯模块、主控制器、采集模块、电流电压温度检测模块、若干个LED诱鱼灯，所述EMI滤波模块、所述PFC功率因数校正模块、所述BUCK恒流控制模块依次连接，所述远程通讯模块、所述主控制器、所述采集模块依次连接，所述电流电压温度检测模块连接所述采集模块；所述BUCK恒流控制模块分别连接若干个LED诱鱼灯，所述采集模块分别连接若干个LED诱鱼灯；所述BUCK恒流控制模块的电路即BUCK恒流控制电路，所述具体步骤包括：

(1)输入宽电压AC85V-265V，通过所述EMI滤波模块滤除谐波；