高效恒流源驱动的ＬＥＤ电路制造技术

一种高效恒流源驱动的ＬＥＤ电路，包括一个ＡＣ电源，ＡＣ电源的输出端与防雷、防冲击保护电路相连；防雷、防冲击保护电路的输出端与ＥＭＩ电磁兼容滤波电路相连；ＥＭＩ电磁兼容滤波电路的输出端连接到功率因数校正电路的输入端；功率因数校正电路的输出端与电子稳压器电路相连；恒流源的输出端连接到需要供电的ＬＥＤ灯串上。本实用新型专利技术改变常用的恒压源供电方式，利用电子稳压器电路降压对ＰＷＭ芯片进行稳压恒流供电，使芯片在全电压范围内稳定工作，并在电路中接入功率因数校正电路，将功率因数大大提高，增加ＬＥＤ灯的发光效率，减少电能的浪费。其中，电子稳压器电路不仅能够起到稳压作用，同时能够滤波，能够有效的消除高频开关纹波。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种LED供电电路，特别是一种实现高效恒流源驱动的LED电路。
技术介绍
随着社会的发展，能源越来越紧缺，节能产品的使用是未来的主要趋势。LED发光 效率高，耗能低，因而成为节能照明灯的首选。现在常用的LED灯都采用并联方式，采用恒 压供电，恒流供电的很少。但是对于数量多的LED灯串，恒压供电使得LED灯的供电电流下 降，发光效率下降，降低LED使用寿命。而且对于串联的LED灯采用恒压供电，不能保证电 流稳定性，经常会出现高频开关纹波，而且功率因数低，浪费电能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中LED灯供电电源存在的问题，提供一种高效的 恒流源驱动电路。为了达到上述目的，本专利技术一种高效恒流源驱动的LED电路，包括一个AC电源， AC电源的输出端与一个防雷、防冲击保护电路相连；防雷、防冲击保护电路的输出端与EMI 电磁兼容滤波电路相连；EMI电磁兼容滤波电路的输出端连接到功率因数校正电路的输入 端；功率因数校正电路的输出端与电子稳压器电路相连；恒流源的输出端连接到需要供电 的LED灯串上。其中，所述防雷、防冲击保护电路是由保险丝FSl和抗浪涌负温度系数热敏电阻 NTC组成；所述保险丝FSl和所述抗浪涌负温度系数热敏电阻NTC相互并行，且所述保险丝 FSl的一端和所述抗浪涌负温度系数热敏电阻NTC的一端分别各自连接到AC电源上；所述 保险丝FSl的另一端和所述抗浪涌负温度系数热敏电阻NTC的另一端之间连接着一个电容 CXl。所述CXl的两端还分别连接着电感Li、电感L2 ；所述CXl与所述电感Li、电感L2 共同组成EMI电磁兼容滤波器；所述电感Li、电感L2的另一端分别连接到整流桥BDl的两 个输入端。所述整流桥BDl的正电压输出端与无源功率因数校正电路的输入端相连；所述功 率因数校正电路由电容Cl、电容C2、电阻R1、二极管D1、二极管D2、二极管D3组成；所述电 容Cl的一端作为输入端，并同时与二极管D3的负极相连；所述二极管D3的负极作为输出 端；所述电容Cl的另一端与二极管D3的正极之间连接有串联的二极管D2和电阻Rl ；所述 二极管D2的正极与电容Cl相连；所述二极管D2的正极还连接着二极管Dl的负极；所述电 阻Rl与二极管D3正极的交点处连接电容C2的一端；所述二极管Dl的正极与所述电容C2 的另一端相连并共同接地。所述功率因数校正电路的输出端与电子稳压器电路的输入端相连；所述电子稳压 器电路包括一个三极管Tl，三极管Tl的的发射极为输出端；所述三极管Tl的基极到地接 一个电容C4 ；所述基极到地还接有一个二极管D4 ；所述三极管Tl的集电极与基极之间依次串联电阻R4、电阻R2、电阻R3 ；所述三极管Tl的发射极与PWM控制芯片Ul的电压输入端。所述PWM控制芯片Ul与MOS管Ql、镇流电感L3、续流二极管D5组成Buck降压变 化电路；其中，所述PWM控制芯片Ul通过CS脚采集传感电阻R6、传感电阻R7、传感电阻R8、 传感电阻R9上的峰值电流；所述传感电阻R6、传感电阻R7、传感电阻R8、传感电阻R9并联； 所述PWM控制芯片Ul通过GATE脚输出控制信号到MOS管Ql的栅极；所述MOS管Ql的源 级与所述传感电阻R6、传感电阻R7、传感电阻R8、传感电阻R9的并联交点相连；所述MOS管 Ql的漏极与镇流电感L3以及续流二极管D5相连；所述镇流电感L3与所述续流二极管D5 的另一端之间连接有电容C7 ；所述电容C7的两端连接到待供电的LED灯串上。本专利技术的优点在于，改变常用的恒压源供电方式，利用电子稳压器电路降压对PWM 芯片进行稳压供电，使芯片在全电压范围内稳定工作，并在电路中接入功率因数校正电路， 将功率因数大大提高，增加LED灯的发光效率，减少电能的浪费。其中，电子稳压器电路不 仅能够起到稳压作用，同时能够滤波，能够有效的消除高频开关纹波。此外，在PWM芯片上 还接有用于微调电流的电位器，能够保证电路实现恒流工作。附图说明图1是本专利技术高效恒流源驱动的LED电路的原理结构框图示意图；图2是本专利技术高效恒流源驱动的LED电路的电路原理示意图；图3是本专利技术高效恒流源驱动的LED电路的功率因数校正电路示意图；图4是本专利技术高效恒流源驱动的LED电路的电子稳压器电路示意图。具体实施方式如图1所示，本专利技术的本专利技术一种高效恒流源驱动的LED电路，包括一个AC电源， AC电源的输出端与一个防雷、防冲击保护电路相连；防雷、防冲击保护电路的输出端与EMI 电磁兼容滤波电路相连；EMI电磁兼容滤波电路的输出端连接到功率因数校正电路的输入 端；功率因数校正电路的输出端与电子稳压器电路相连；恒流源的输出端连接到需要供电 的LED灯串上。其中，如图2所示，防雷、防冲击保护电路是由保险丝FSl和抗浪涌负温度系数热 敏电阻NTC组成，且二者相互并行，保险丝FSl的一端和抗浪涌负温度系数热敏电阻NTC的 一端分别各自连接到AC电源上，保险丝FSl的另一端和抗浪涌负温度系数热敏电阻NTC的 另一端之间连接着一个电容CXI。CXl的两端还分别连接着电感Li、电感L2 ；它们三者共同 组成EMI电磁兼容滤波器，且电感Li、电感L2的另一端分别连接到整流桥BDl的两个输入 端。整流桥BDl的正电压输出端与无源功率因数校正电路的输入端相连，如图3所示， 功率因数校正电路由电容Cl、电容C2、电阻R1、二极管D1、二极管D2、二极管D3组成；电容 Cl的一端作为输入端，并同时与二极管D3的负极相连；所述二极管D3的负极作为输出端； 所述电容Cl的另一端与二极管D3的正极之间连接有串联的二极管D2和电阻Rl ；二极管 D2的正极与电容Cl相连；二极管D2的正极还连接着二极管Dl的负极；电阻Rl与二极管 D3正极的交点处连接电容C2的一端；二极管Dl的正极与电容C2的另一端相连并共同接地。现有技术下，一般采用普通的桥式整流后直流平滑滤波的AC-DC电路，输入电压是正弦 波。但是由于电容充电快放电慢，这样输出的电流是不连续的脉冲波，谐波失真大，功率因 数低。本专利技术应用一种低成本的无源功率因数补偿电路，如图3所示，该电路又叫平衡半桥 补偿电路。Cl和Dl组成半桥的一臂，C2和D3组成半桥的另一臂，D2和Rl组成光电连接 电路，利用填谷原理进行补偿。滤波电容Cl和C2相串联，电容上电压最高充到输入电压的 一半(Vac/2)，一旦线电压降到Vac/2以下，二极管Dl和D3就会被正向偏置，这样是Cl和C2 开始并联放电。采用这个电路后，系统的功率因数从0. 6提高到0. 88 0. 9。功率因数校正电路的输出端与电子稳压器电路的输入端相连，如图4所示，电子 稳压器电路包括一个三极管Tl，三极管Tl的的发射极为输出端；三极管Tl的基极到地接 一个电容C4 ；其基极到地还接有一个二极管D4。三极管Tl的集电极与基极之间依次串联电 阻R4、电阻R2、电阻R3 ；所述三极管Tl的发射极与PWM控制芯片Ul的电压输入端。电子稳 压器又叫信容式纹波滤波器，是有效的电源净化器，它具有电容信增式低通滤波器和串联 稳压调整器双重作用，也叫ACR(Amplificatory Capacitance Requlator)电路。基极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效恒流源驱动的ＬＥＤ电路，包括一个ＡＣ电源，ＡＣ电源的输出端与一个防雷、防冲击保护电路相连；所述防雷、防冲击保护电路的输出端与ＥＭＩ电磁兼容滤波电路相连；所述ＥＭＩ电磁兼容滤波电路的输出端连接到功率因数校正电路的输入端；所述功率因数校正电路的输出端与电子稳压器电路相连；所述电子稳压器电路的输出端连接到需要供电的ＬＥＤ灯串上，其特征在于，　　所述防雷、防冲击保护电路是由保险丝ＦＳ１和抗浪涌负温度系数热敏电阻ＮＴＣ组成；所述保险丝ＦＳ１和所述抗浪涌负温度系数热敏电阻ＮＴＣ相互并行，且所述保险丝ＦＳ１的一端和所述抗浪涌负温度系数热敏电阻ＮＴＣ的一端分别各自连接到ＡＣ电源上；所述保险丝ＦＳ１的另一端和所述抗浪涌负温度系数热敏电阻ＮＴＣ的另一端之间连接着一个电容ＣＸ１；　　所述ＣＸ１的两端还分别连接着电感Ｌ１、电感Ｌ２；所述ＣＸ１与所述电感Ｌ１、电感Ｌ２共同组成ＥＭＩ电磁兼容滤波器；所述电感Ｌ１、电感Ｌ２的另一端分别连接到整流桥ＢＤ１的两个输入端；　　所述整流桥ＢＤ１的正电压输出端与无源功率因数校正电路的输入端相连；所述功率因数校正电路由电容Ｃ１、电容Ｃ２、电阻Ｒ１、二极管Ｄ１、二极管Ｄ２、二极管Ｄ３组成；所述电容Ｃ１的一端作为输入端，并同时与二极管Ｄ３的负极相连；所述二极管Ｄ３的负极作为输出端；所述电容Ｃ１的另一端与二极管Ｄ３的正极之间连接有串联的二极管Ｄ２和电阻Ｒ１；所述二极管Ｄ２的正极与电容Ｃ１相连；所述二极管Ｄ２的正极还连接着二极管Ｄ１的负极；所述电阻Ｒ１与二极管Ｄ３正极的交点处连接电容Ｃ２的一端；所述二极管Ｄ１的正极与所述电容Ｃ２的另一端相连并共同接地；　　所述功率因数校正电路的输出端与电子稳压器电路的输入端相连；所述电子稳压器电路包括一个三极管Ｔ１，三极管Ｔ１的的发射极为输出端；所述三极管Ｔ１的基极到地接一个电容Ｃ４；所述基极到地还接有一个二极管Ｄ４；所述三极管Ｔ１的集电极与基极之间依次串联电阻Ｒ４、电阻Ｒ２、电阻Ｒ　３；所述三极管Ｔ１的发射极与ＰＷＭ控制芯片Ｕ１的电压输入端；　　所述ＰＷＭ控制芯片Ｕ１与ＭＯＳ管Ｑ１、镇流电感Ｌ　３、续流二极管Ｄ５组成Ｂｕｃｋ降压变化电路；其中，所述ＰＷＭ控制芯片Ｕ１通过ＣＳ脚采集传感电阻Ｒ６、传感电阻Ｒ７、传感电阻Ｒ８、传感电阻Ｒ９上的峰值电流；所述传感电阻Ｒ６、传感电阻Ｒ７、传感电阻Ｒ８、传感电阻Ｒ９并联；所述ＰＷＭ控制芯片Ｕ１通过ＧＡＴＥ脚输出控制信号到ＭＯＳ管Ｑ１的栅极；所述ＭＯＳ管Ｑ１的源级与所述传感电阻Ｒ６、传感电阻Ｒ７、传感电阻Ｒ８、传感电阻Ｒ９的并联交点相连；所述ＭＯＳ管Ｑ１的漏极与镇流电感Ｌ３以及续流二极管Ｄ５相连；所述镇流电感Ｌ３与所述续流二极管Ｄ５的另一端之间连接有电容Ｃ７；所述电容Ｃ７的两端连接到待供电的ＬＥＤ灯串上。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冷野，栾茂生，
申请(专利权)人：大连森谷新能源电力技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：91