一种具有PFC功能的高功率LED驱动电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有PFC功能的高功率LED驱动电源，包括:电源输入端、EMI滤波器、二极管、反激变换器、整流滤波模块、限压恒流器、LED灯负载；所述电源输入端与所述EMI滤波器连接；所述EMI滤波器与所述二极管连接；所述二极管与所述反激变换器连接；所述反激变换器与所述整流滤波单元连接；所述限压恒流器与所述LED灯负载连接；采用上述方案，本实用新型专利技术具有结构简单、体积小、工作稳定可靠，整个系统的功率因数较高，总谐波畸变率小的特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及到电源领域，尤其涉及到一种具有PFC功能的高功率LED驱动电源。
技术介绍
目前，由于LED光源具有节能、环保、高效和使用寿命长等诸多优点而得到广泛应用，并有可能作为一种绿色光源产品，逐步取得传统的照明光源。然而，LED光源两端的正向压降与其电流呈现非线性关系，正向压降变化会引起正向电流较大波动；此外，LED光源的PN结具有负温度系数，随着PN结温度升高，正向电流会进一步加大，甚至可能导致LED光源不能正常工作；另外，作为LED光源，其光通量与电流近似成正比关系，电流变化会导致LED光源亮度不稳定。因此，对于大功率LED光源来讲，设计恒流驱动电源，并具备高功率因数和高可靠性，具有十分重要的意义。传统的单级离线式转换电路，都是由一个全桥整流和一个电容滤波构成。滤波电容必须足够大以便可以得到一个纹波电压比较小的直流电压，在大多数时间，电容上的电压高于输入交流电压，全波整流电路工作很短时间，使得电网输入电流变为窄脉冲波形，而幅值很高，电网电压波形畸变，电网的输电能力大大减弱，传统桥式整流加大电容滤波方式的电路，功率因数很低，急需提高电源系统的功率因数；因此现有技术存在缺陷，需要改进。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种具有PFC功能的高功率LED驱动电源。为实现上述目的，本技术所采用了下述的技术方案：一种具有PFC功能的高功率LED驱动电源，包括:电源输入端、EMI滤波器、二极管、反激变换器、整流滤波模块、限压恒流器、LED灯负载、误差放大器、乘法器、恒流控制芯片、驱动电路单元、功率开关管；所述电源输入端与所述EMI滤波器连接；所述EMI滤波器与所述二极管连接；所述二极管与所述反激变换器连接；所述反激变换器与所述整流滤波单元连接；所述限压恒流器与所述LED灯负载连接；所述误差放大器与所述限压恒流器连接；所述误差放大器与所述乘法器连接；所述二极管的正极与所述乘法器连接；所述二极管的负极与压力指示器连接；所述乘法器与所述压力指示器连接；所述压力指示器与所述驱动电路单元连接；所述驱动电路单元与所述功率开关管连接；所述功率开关管与所述反激变换器连接；所述恒流控制芯片与所述误差放大器连接。优选的，所述反激变换器采用了PFC控制单元，所述PFC控制单元产生控制信号从而减小电流谐波，提高系统的功率因数。优选的，所述功率开关管设置一主控芯片；所述主控芯片用于临界导通模式下的功率因数校正。优选的，所述主控芯片为L6562A芯片；所述L6562A芯片设置有精确可调的外部过电压保护、内部启动及零电流检测功能的优化电路模组、高频区仍可以工作的数字滤波器及引脚。 优选的，所述恒流控制芯片为TSM1052芯片；所述TSM1052芯片具有两个控制环，可以获得较高的恒压、恒流调节。相对于现有技术的有益效果是，采用上述方案，本技术具有结构简单、体积小、工作稳定可靠，整个系统的功率因数较高，总谐波畸变率小的特点。附图说明图1为本技术的一个实施例的结构原理图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面结合附图和具体实施例，对本技术进行更详细的说明。附图中给出了本技术的较佳的实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“固定”、“一体成型”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本技术。如图1所示，本技术的一个实施例是：一种具有PFC功能的高功率LED驱动电源，包括:电源输入端、EMI滤波器、二极管、反激变换器、整流滤波模块、限压恒流器、LED灯负载、误差放大器、乘法器、恒流控制芯片、驱动电路单元、功率开关管；所述电源输入端与所述EMI滤波器连接；主要是来抑制电网噪声和自身产生的噪声，消除电网对LED驱动电源的影响，提高LED驱动电源的抗干扰能力和该系统的可靠性；所述EMI滤波器与所述二极管连接；所述二极管与所述反激变换器连接；主要将所述EMI输出信号转化为直流信号并输出给所述反激变换器；所述反激变换器与所述整流滤波单元、功率开关管、限压恒流器、LED灯负载连接；接受二极管输出信号，在功率开关管的控制下进行电压转换，将转换后电压传送到整流滤波单元，经过整流滤波单元去除自身产生的噪音，在经过限压恒流器，把输出限定的电流和电压值传输到LED负载并驱动其工作；所述功率开关管还与所述驱动电路、电压指示器连接；所述电压指示器负极与所述二极管的负极连接；所述电压指示器正极通过所述二极管正极与所述乘法器连接；所述反激变换器采用了PFC控制单元，所述PFC控制单元产生控制信号从而减小电流谐波，提高系统的功率因数；所述误差放大器与所述限压恒流器连接；所述误差放大器与所述乘法器连接。所述功率开关管设置有主控芯片，所述主控芯片为L6562A芯片；所述L6562A芯片设置有精确可调的外部过电压保护、内部启动及零电流检测功能的优化电路模组、高频区仍可以工作的数字滤波器及引脚；L6562A芯片有八个引脚，引脚1为反相误差放大器输入端，PFC预调节的输出电压信号通过电阻分压输入，提供电压反馈输入；引脚2为误差放大器输出端，和引脚1构成反馈补偿网络，从而保障电压控制环稳定，获得高功率因数和低的总谐波畸变；引脚3为乘法器输入端，通过电阻分压器连接入整流电源，同时为电流环提供正弦参考信号；引脚4为输入到PWM控制回路比较，通过电阻测量流入开关管的电流信号，在电阻上形成的压降和内部正弦信号进行比较，确定开关管的通断；引脚5为零电流检测输入端；引脚6为接地端；引脚7为门极驱动输出，引脚8为芯片电源输入。结合芯片的引脚功能，以L6562A芯片构成的反激式LED驱动电路。其中，R1、R2构成分压采样电路，将其采样电压输入芯片第3引脚。C1为系统的滤波电容。R3、R4和C2为芯片内部误差放大器的补偿网络。R5为芯片供电引脚端的限流电阻。R6为初级绕组电流检测电阻。R7为过零检测限流电阻，接入芯片的过零检测引脚端。R8、C3、D2构成电压尖峰脉冲吸收电路。R9为功率开关管的驱动限流电阻。为了实现系统的恒流控制，将系统输出电压和电流通过TSM1025芯片、光耦和反馈回路加入L6562A芯片，以此控制开关管的开关频率；所述TSM1052芯片具有两个控制环，可以获得较高的恒压、恒流调节；TSM1052芯片有六个引脚，引脚1为电压环运放的反相输入端，通过电阻分压器得到输出电压信号；引脚2为接地端；引脚3为输出端，连接至光耦，光耦中的光电二极管传递误差信号；引脚4为电流环运放同相输入端，接入检测电流信号；引脚5为电流环运放反相输入端；引脚6为芯片电源。为了辅助该电源电路外围设计，以100~260V交流电压为输入，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有PFC功能的高功率LED驱动电源，其特征在于，包括:电源输入端、EMI滤波器、二极管、反激变换器、整流滤波模块、限压恒流器、LED灯负载、误差放大器、乘法器、恒流控制芯片、驱动电路单元和功率开关管；所述电源输入端与所述EMI滤波器连接；所述EMI滤波器与所述二极管连接；所述二极管与所述反激变换器连接；所述反激变换器与所述整流滤波模块连接；所述限压恒流器与所述LED灯负载连接；所述误差放大器与所述限压恒流器连接；所述误差放大器与所述乘法器连接；所述二极管的正极与所述乘法器连接；所述二极管的负极与压力指示器连接；所述乘法器与所述压力指示器连接；所述压力指示器与所述驱动电路单元连接；所述驱动电路单元与所述功率开关管连接；所述功率开关管与所述反激变换器连接；所述恒流控制芯片与所述误差放大器连接。

【技术特征摘要】
1.一种具有PFC功能的高功率LED驱动电源，其特征在于，包括:电源输入端、EMI滤波器、二极管、反激变换器、整流滤波模块、限压恒流器、LED灯负载、误差放大器、乘法器、恒流控制芯片、驱动电路单元和功率开关管；所述电源输入端与所述EMI滤波器连接；所述EMI滤波器与所述二极管连接；所述二极管与所述反激变换器连接；所述反激变换器与所述整流滤波模块连接；所述限压恒流器与所述LED灯负载连接；所述误差放大器与所述限压恒流器连接；所述误差放大器与所述乘法器连接；所述二极管的正极与所述乘法器连接；所述二极管的负极与压力指示器连接；所述乘法器与所述压力指示器连接；所述压力指示器与所述驱动电路单元连接；所述驱动电路单元与所述功率开关管连接；所述功率开关管与所述反激变换器连接；所述恒流控制芯片与所述误差放大器连接。2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张元敏，
申请(专利权)人：许昌学院，
类型：新型
国别省市：河南;41