本发明专利技术涉及一种高效率60W LED驱动电源,至少包括:EMC和浪涌电流控制电路、一次整流和滤波电路、单端反激式DC/DC功率变换器、二次整流和滤波电路、及恒流、恒压输出电路,恒压输出电路与LED阵例的两电极电连接,其特征是:恒流、恒压输出电路和单端反激式DC/DC功率变换器之间连接有过流、过压、过热和欠压信号采样电路、光电耦合隔离电路和过流、过压、过热和欠压保护电路,过流、过压、过热和欠压信号采样电路将过流、过压、过热和欠压信号经放大处理后经光电耦合隔离电路隔离控制过流、过压、过热和欠压保护电路,通过过流、过压、过热和欠压保护电路调整单端反激式DC/DC功率变换器输出,使恒流、恒压输出电路输出稳定的电压和电流。本发明专利技术效率高、成本低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于LED
,涉及一种高效60W LED驱动电路。
技术介绍
LED作为近年来大力发展的一种新兴固体光源,当它两端加上正向电压,半导体中的少数载流子和多数载流子发生复合,放出的过剩能量将引起光子发射。近年来各大公司和研究机构对LED的研究方兴未艾,使其光效得以大大提高,目前市面上LED的光效高达1201m甚至更高。由于各大公司的大力发展和政府支持,LED的价格也得到极大降低,作为新兴光源其节能效果也得到了市场的广泛关注。LED由于其高光效、长寿命、高显指的特性极为受欢迎,其寿命可长达100000小时甚至以上。但是由于LED使直流电压驱动型光源,在使用过程中其必须配有相关的驱动电源才能在市电上实现。目前制约其长寿命的一大因素就是其驱动电源寿命的不合格。LED电源是根据开关电源转换而来,其寿命的长久主要是由于电路架构、元器件选用等因素制约,而电源的一大可靠性就是其转换效率的高低,效率越高,说明在电源本身消耗的无用功越少,其可靠性就可以得到体现。市面上在60W的LED驱动电源,市场知名企业台湾明纬电源的60W-36V的产品其标称效率为88%。而作为LED驱动电源,效率每提升0.1%,也是对电源的性能有极大帮助。
技术实现思路
本专利技术的目的提供一种效率高、成本低的60W LED驱动电源。本专利技术的目的这样实现的,一种高效率60W LED驱动电源,至少包括:EMC和浪涌电流控制电路、一次整流和滤波电路、单端反激式DC/DC功率变换器、二次整流和滤波电路、及恒流、恒压输出电路,恒压输出电路与LED阵例的两电极电连接,其特征是:恒流、恒压输出电路和单端反激式DC/DC功率变换器之间连接有过流、过压、过热和欠压信号采样电路、光电耦合隔离电路和过流、过压、过热和欠压保护电路,过流、过压、过热和欠压信号采样电路将过流、过压、过热和欠压信号经放大处理后经光电耦合隔离电路隔离控制过流、过压、过热和欠压保护电路,通过过流、过压、过热和欠压保护电路调整单端反激式DC/DC功率变换器输出,使恒流、恒压输出电路输出稳定的电压和电流。所述的一次整流和滤波电路由4A800V的整流桥GBU408和薄膜电容450V/105构成全桥整流和滤波电路,将AC220V输入端的交流电压经整流桥整流产生根号2倍输入电压的高压低频直流电压。所述的二次整流滤波电路由快恢复二极管Dl和电解电容ClO以及快恢复二极管的RC保护电路R23、R24、Cl I构成,RC保护电路中的电阻R23、电阻R24并联后与电容Cl I串联,RC保护电路与快恢复二极管Dl并联,电解电容ClO正端、电容Cll 一端、快恢复二极管Dl负端电连接,电解电容ClO负端接地电压。所述的快恢复二极管选用20A,400V的快恢复管MBR20400,电解电容选用6个63V/470UF的铝电解电容;快恢复二极管的RC保护电路保护变压器次级产生的反向电压尖峰。所述的恒流、恒压电路包括双运放器件LM358和作为电压基准的TL431组成,由双运放器件LM358组成两组电压比较器件,双运放中的U3A进行恒压控制,双运放中的U3B进行恒流控制;双运放中的U3B异相端与输出端并接电容C8,U3B异相端与电流采样回路电连接,U3B同相端电连接基准源;基准源是主变压器T的次级辅助绕组供电给电压基准器件TL431,电压基准器件TL431产生2.5V的电压基准,经R19和R17、R18进行分压后,产生大约0.7V的电压;电流采样回路是在LED阵列的回路中串联取样电阻RL1,取样电阻RLl并接有二极管D3,取样电阻RLl —端接地,另一端通过电阻R22后输出电压,输出电压ILIM与U3B异相端电连接;在控制恒流时,LM358的5脚经R19和R17、R18进行分压后,产生大约0.7V的电压,当输出端电流大于设定的1.8A时,采样电阻RLl上的压降大于0.7V,则LM358的7脚输出低电平,光耦器件817导通,将信号反馈到初级,控制PWM的宽度,将电流控制在1.8A ;在恒压时,当LM358的2脚电压大于2.5V时,I脚输出低电平,光耦器件817导通,将信号反馈到初级。本专利技术的优点是:由于本专利技术引入了电压或电流反馈控制环节。用户可以根据需要改变负载LED阵列形式和LED个数,得到不同的输出功率。同时该驱动电路也克服了因输入电压、环境温度等因素,前级使用小容量金属膜电容代替了高压大容量电解电容,功率因数达到0.9以上且寿命得以提升,THD可做到20%以下,寿命可达到50000小时以上,由于在初级辅助绕组上取消了线性稳压电路,减少零件的同时也减小了损耗提升效率,并且此系列产品还具备过压和过流保护功能。【附图说明】下面结合实施例附图对本专利技术作进一步说明: 图1是本专利技术实施例电路图。图中:1、AC220V输入;2、EMC和浪涌电流控制电路;3、一次整流和滤波电路;4、单端反激式DC/DC功率变换器;5、二次整流和滤波电路;6、恒流、恒压输出电路;7、LED阵列;8、过流、过压、过热和欠压信号采样电路;9、光电耦合隔离电路;10、过流、过压、过热和欠压保护电路。【具体实施方式】【具体实施方式】: 如图1所示,一种高效率60W LED驱动电源,至少包括:EMC和浪涌电流控制电路2、一次整流和滤波电路3、单端反激式DC/DC功率变换器4、二次整流和滤波电路5、及恒流、恒压输出电路6,恒压输出电路6与LED阵例7的两电极电连接,其特征是:恒流、恒压输出电路6和单端反激式DC/DC功率变换器4之间连接有过流、过压、过热和欠压信号采样电路8、光电耦合隔离电路9和过流、过压、过热和欠压保护电路10,过流、过压、过热和欠压信号采样电路8将过流、过压、过热和欠压信号经放大处理后经光电耦合隔离电路9隔离控制过流、过压、过热和欠压保护电路10,通过过流、过压、过热和欠压保护电路10调整单端反激式DC/DC功率变换器4输出,使恒流、恒压输出电路6输出稳定的电压和电流。所述的一次整流和滤波电路3由4A800V的整流桥GBU408和薄膜电容450V/105构成全桥整流和滤波电路,将AC220V输入I端的交流电压经整流桥整流产生根号2倍输入电压的高压低频直流电压。单端反激式DC/DC功率变换器4由RCD钳位电路和反激式变压器T以及N沟道MOS管和主控芯片SD7530的外围电路组成;变压器的初级一端连接到一次整流和滤波电路3后的正极,一端连接到N沟道MOS管,通过主控芯片SD7530控制N沟道MOS管的高速开关,来使变压器存储和释放能量;其中,N沟道MOS管选用12A650V的高压MOS管12N65 ;RCD钳位电路确保MOS管在快速开关期间不产生尖峰电压保护MOS管,R采用2W氧化膜电阻100K,C6采用高压瓷片电容1KV/222,D4采用快恢复二极管FR107。单端反激式DC/DC功率变换器4为为公知技术,在这不作过多说明。二次整流滤波电路5由快恢复二极管Dl和电解电容ClO以及快恢复二极管的RC保护电当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高效率60W LED驱动电源,至少包括:EMC和浪涌电流控制电路、一次整流和滤波电路、单端反激式DC/DC功率变换器、二次整流和滤波电路、及恒流、恒压输出电路,恒压输出电路与LED阵例的两电极电连接,其特征是:恒流、恒压输出电路和单端反激式DC/DC功率变换器之间连接有过流、过压、过热和欠压信号采样电路、光电耦合隔离电路和过流、过压、过热和欠压保护电路,过流、过压、过热和欠压信号采样电路将过流、过压、过热和欠压信号经放大处理后经光电耦合隔离电路隔离控制过流、过压、过热和欠压保护电路,通过过流、过压、过热和欠压保护电路调整单端反激式DC/DC功率变换器输出,使恒流、恒压输出电路输出稳定的电压和电流。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:乔晓涛,王水平,
申请(专利权)人:西安信唯信息科技有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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