紫外杀菌盒利用紫外线进行消杀细菌的原理,紫外LED可产生260nm~280nm波段的紫外线,直接切断细菌DNA/RNA,彻底杀死细菌,杀菌率高达99%。LED紫外杀菌技术,最早应用于美国航天水消毒,现在逐渐应用于日常生活中,LED强紫外能量能分解气味分子结构,有效去除化妆品、眼镜、手表等物件的霉味。可用于宝宝用品消毒,日常物品消毒。
TI提供了紫外杀菌盒的系统解决方案,原理框图如下。
图 1: 紫外杀菌盒的系统框图(无电池版本)
图 2: 紫外杀菌盒的系统框图(有电池版本)
供电方案
UCC2891x系列为采用调频+调幅混合控制的flyback控制器,集成了700V MOSFET,支持85-265VAC母线电压。其中,UCC28910最高可以实现9.5W的输出功率,UCC28911最高可以实现12W的输出功率。
其优点如下:
>轻载时低频工作以提高效率;
>MOSFET在波谷开通以减小开关损耗;
>具有恒压输出和恒流输出两种模式;
>最大开关频率为115kHz,通过抖频提高EMC性能;
>完善的保护特性:AC 母线保护、输出过压保护、过温保护、短路保护;
>采用原边反馈方式,减少了光耦和TL431,可以实现±5%的V/I调节精度;
>无需外部电流检测电阻;
>可以实现30mW以下的系统待机功耗;
>几乎没有可闻噪声;
UCC28911的设计可以参考TIDA-00473 10-W Bias Supply for Brushless DC Applications With >75% Efficiency at Low Load Reference Design。
图 3: TIDA-00473的系统框图
TLV760 是一款集成的线性稳压器,能够以高达 30V 的输入电压运行。在100mA 满负载下工作,最大压降仅有 1.2V。TLV760 提供 3.3V、5V、12V 和 15V 版本。SOT-23 封装允许器件用于空间受限的场合。TLV760用承受高达 30V ,具有可靠的内部热保护功能,可以保护其自身免受接地短路、环境温度升高、高负载或高压降事件等情况的影响。
图 4: TLV760简化原理图
TLV704系列低压差线性稳压器具有极低的静态电流,适用于省电的应用场合。在全负载范围和全温度范围,其静态电流几乎不变。对于低功耗MCU(比如MSP430)来说,此器件是理想的电源管理器件。TLV704的输入电压范围为2.5V到24V,因此该器件既适用于电池供电应用,又适用于母线浪涌较大的工业应用。
图 5: TLV704简化原理图