LC串联谐振供电电源及谐振频率检测方法、空气净化器与流程

本发明涉及电子电路，具体涉及lc串联谐振供电电源及谐振频率检测方法、空气净化器。

背景技术：

1、空气净化器已经广泛的应用在医疗、家用电器等众多领域。在一些等离子空气净化器中是通过采用等离子发生装置产生等离子体的作用来去除空气中的有害物质。由于空气净化器是对比较干燥的空气进行处理，对于这些阻抗较高的放电场景，通常只能采用lc串联谐振供电电源进行供电。而在现有技术中，通常通过锁相环电路来实现lc串联谐振，但是由于锁相环电路复杂且无法保障lc总是处于最佳谐振点，从而影响供电电源的稳定性，进而影响等离子发生装置等电源负载的正常运行。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明实施例提供了lc串联谐振供电电源及谐振频率检测方法、空气净化器，以克服现有技术中lc串联谐振供电电源难以保障lc始终在最佳谐振点工作，影响供电电源稳定性的问题。

2、本发明实施例提供了一种lc串联谐振供电电源，包括：内部电源、第一受控开关、第二受控开关、第一二极管、第二二极管和lc串联谐振电路；

3、所述内部电源的第一输出端分别与所述第一受控开关的控制端、所述第一二极管的正向端及所述lc串联谐振电路的第一输入端连接；

4、所述内部电源的第二输出端分别与所述第二受控开关的控制端、所述第二二极管的正向端及所述lc串联谐振电路的第二输入端连接；

5、所述第一受控开关的第一输出端与所述lc串联谐振电路的第一输入端连接，第二输出端接地；

6、所述第一二极管的反向端与所述lc串联谐振电路的第二输入端连接；

7、所述第一受控开关的第一输出端与所述lc串联谐振电路的第二输入端连接，第二输出端接地；

8、所述第二二极管的反向端与所述lc串联谐振电路的第一输入端连接；

9、所述lc串联谐振电路的输出端与负载连接。

10、可选地，所述lc串联谐振电路包括：变压器和第一电容；

11、所述变压器的初级线圈的一端与所述内部电源的第一输出端连接，另一端与所述第一电容的一端连接，所述第一电容的另一端与所述内部电源的第二输出端连接；

12、所述变压器的次级线圈与所述负载连接。

13、可选地，所述lc串联谐振电路还包括：

14、可调电容，所述可调电容与所述第一电容并联连接。

15、可选地，所述变压器的初级线圈为可调电感。

16、可选地，所述lc串联谐振供电电源还包括：第一稳压二极管和第二稳压二极管；

17、所述第一稳压二极管的正向端接地，反向端与所述第一受控开关的控制端连接；

18、所述第二稳压二极管的正向端接地，反向端与所述第二受控开关的控制端连接。

19、可选地，所述lc串联谐振供电电源还包括：第一电感、第二电感、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻；

20、所述第一电感的一端与所述内部电源的第一输出端连接，另一端与所述lc串联谐振电路的第一输入端连接；

21、所述第二电感的一端与所述内部电源的第二输出端连接，另一端与所述lc串联谐振电路的第二输入端连接；

22、所述第三电阻的一端与所述内部电源的第一输出端连接，另一端分别与所述第一受控开关的控制端及所述第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端接地；

23、所述第五电阻的一端与所述内部电源的第二输出端连接，另一端分别与所述第二受控开关的控制端及所述第六电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端接地。

24、可选地，所述第一受控开关和所述第二受控开关均为mos管。

25、可选地，所述lc串联谐振供电电源还包括：频率检测电路；

26、所述频率检测电路包括：光电耦合器和第一电阻；

27、所述光电耦合器的第一输入端与所述lc串联谐振电路的第一输入端连接，第二输入端接地，第一输出端与所述内部电源的第一输出端连接，第二输出端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端接地；

28、或者，所述光电耦合器的第一输入端与所述lc串联谐振电路的第二输入端连接，第二输入端接地，第一输出端与所述内部电源的第二输出端连接，第二输出端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端接地。

29、可选地，所述频率检测电路还包括：

30、第二电阻，所述第二电阻的一端与所述光电耦合器的第一输出端连接，另一端与所述内部电源的第一输出端或第二输出端连接；

31、第七电阻，所述第七电阻的一端与所述光电耦合器的第二输入端连接，另一端接地。

32、本发明实施例还提供了一种lc串联谐振供电电源的谐振频率检测方法，应用于本发明另一实施例提供的lc串联谐振供电电源，所述lc串联谐振供电电源包括：频率检测电路；所述频率检测电路包括：光电耦合器和第一电阻；所述光电耦合器的第一输入端与所述lc串联谐振电路的第一输入端连接，第二输入端接地，第一输出端与所述内部电源的第一输出端连接，第二输出端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端接地；或者，所述光电耦合器的第一输入端与所述lc串联谐振电路的第二输入端连接，第二输入端接地，第一输出端与所述内部电源的第二输出端连接，第二输出端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端接地。所述方法包括：

33、监测第一电阻的电压值；

34、统计所述第一电阻的电压值大于0的第一时长和所述第一电阻的电压值等于0的第二时长；

35、基于所述第一时长和所述第二时长计算lc串联谐振供电电源的谐振频率。

36、本发明实施例还提供了一种空气净化器，包括：等离子发生装置及本发明另一实施例提供的lc串联谐振供电电源；

37、所述lc串联谐振供电电源与所述等离子发生装置连接，为所述等离子发生装置供电。

38、本发明技术方案，具有如下优点：

39、1.本发明实施例提供的lc串联谐振供电电源，通过利用两个二极管来钳位对应的受控开关的方式来实现lc串联谐振电路在正弦波过零点时两个受控开关交替导通，从而保障lc串联谐振始终处于最佳谐振点，进而保障供电电源的稳定性，保障电源负载的正常运行。

40、2.本发明实施例提供的lc串联谐振供电电源的谐振频率检测方法，通过光电耦合器和电阻构成的频率检测电路来检测lc谐振波形上半波或下半波的电压，进而通过统计上半波或下半波的时长，确定谐振频率，从而便于在向负载供电过程中，实时了解电源的实际工作情况，为调节电源的谐振频率和输出功率提供准确的数据基础。

41、3.本发明实施例提供的空气净化器，通过利用本发明另一实施例提供的lc串联谐振供电电源对空气净化器的等离子发生装置进行供电实现对空气净化器去除空气中的有害物质的空气消毒功能，从而通过利用两个二极管来钳位对应的受控开关的方式来实现lc串联谐振电路在正弦波过零点时两个受控开关交替导通，从而保障lc串联谐振始终处于最佳谐振点，进而保障供电电源的稳定性，保障等离子发生装置的正常运行，实现良好的空气消毒效果，并在电路中电流异常增大时可通过第三受控开关自动切断电源，保障电源电路的安全，避免损坏电源电路中元器件和等离子发生装置，提高电源使用寿命。