專利名稱：高效節(jié)能led燈具電源控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子領(lǐng)域，具體為一種高效節(jié)能LED燈具電源控制器。
背景技術(shù)：
隨著節(jié)能環(huán)保的新型產(chǎn)業(yè)深入發(fā)展和照明業(yè)的技術(shù)發(fā)展，LED燈具越來 越多的應(yīng)用到路燈、街道、高速路主干道、隧道、庭院、室內(nèi)照明等各個(gè)場 合。LED作用一種綠色環(huán)保直流光源，以其光衰小、響應(yīng)速度快、低功耗、工 作壽命長等特點(diǎn)受到人們的重視，被廣泛應(yīng)用于照明各個(gè)領(lǐng)域。
電源控制器是LED燈具的核心"心臟"之一，直接決定其工作和功能，目 前，公知的LED燈具電源只具有無隔離、恒流工作模式、抗干擾能力差的電 源，控制復(fù)雜，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種高效節(jié)能LED燈具電源控制器， 以解決上述背景技術(shù)中的缺點(diǎn)。
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)-一種新型高效節(jié)能LED燈具電源控制器，利用AC/DC變換，經(jīng)整流濾波DC/DC 升壓，功率因數(shù)校正DC/DC隔離恒流恒壓直流輸出，滿足不同的電壓輸入和 各種LED燈具工作電源的要求，實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能、可靠安全運(yùn)行；電路具有真 正過流保護(hù)，短路保護(hù)功能，使LED燈具電源符合各種不同環(huán)境中使用。 本發(fā)明具體技術(shù)方案如下
1、 電路從交流(AC)市電電源上獲取寬電壓(85V-264V)范圍內(nèi)經(jīng)整流 電路變換成直流電壓，經(jīng)過功率因數(shù)校正電路(PFC)脈沖寬度控制升壓到 380V直流電壓。
2、 DC/DC隔離恒流恒壓脈沖寬度控制，通過閉環(huán)控制脈沖寬度(PWM)的 占空比實(shí)現(xiàn)LED燈具可靠的工作電源，同時(shí)具有過電流、輸出端短路保護(hù)功能。
3、 恒流恒壓控制電路從DC/DC隔離后的主電路上采樣、比較、設(shè)置成LED 燈具所需要的恒流恒壓的工作電源。
4、 VO+和VO-分別LED燈具輸入端正、負(fù)極。
有益效果
1、 采用功率因數(shù)校正、升壓、DC/DC隔離，PWM電流電壓閉環(huán)控制，提高 電路抗干擾能力，提高電源電路的功率因數(shù)降低電路對(duì)電網(wǎng)電源的諧波污 染。
2、 適用各國不同的輸入工作電壓。
3、 采用DC/DC PWM控制原理，使用變壓器隔離技術(shù)，提高電源的安全性。
4、 采用恒流恒壓閉環(huán)控制模式，使LED燈具和電源控制本身不受過電流 和短路電流的損壞，提高LED燈具及LED燈具電源控制器的工作壽命。


圖1為高效節(jié)能LED燈具電源控制器的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為高效節(jié)能LED燈具電源控制器的主電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了 解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
圖1為高效節(jié)能LED燈具電源控制器的結(jié)構(gòu)框圖交流電流輸入部份1、 EMI濾波部份2、 AC/DC整流部份3、功率因數(shù)校正、升壓部份4、 DC/DC隔離 電壓變換部份5、恒流恒壓控制部份6、直流電壓輸出端接線部份7。
圖2為高效節(jié)能LED燈具控制器的主電路原理圖，是高效節(jié)能LED燈具電 源控制器主電路的設(shè)計(jì)實(shí)例。
高效節(jié)能LED燈具電源控制器原理圖中的L端、N端、FGND端分別接交流 電源的火線、零線、地線端，經(jīng)過FUSE1保險(xiǎn)管，由電路中C1、 C2、 Ll組成 EMI濾波電路，電路為了抑制共模平衡干擾，使用了CY1、 CY2來抑制共模平 衡干擾，Cl、 C2在電路中起抑制差模不平衡干擾，通過這些技術(shù)實(shí)現(xiàn)提升電路抗干擾能力。
高效節(jié)能LED燈具電源控制器原理圖中AC/DC變換由DB1全波整流實(shí)現(xiàn)， C3實(shí)現(xiàn)整流后的濾波作用。功率因數(shù)校正(PFC)及升壓電路由L2、 Ql、 Dl、 C7組成，L2和C7是對(duì)電路中的電流脈沖進(jìn)行抑制，降低諧波含量，提高功 率因數(shù)。PFC使用升壓變換可達(dá)直流380V，電感L2的電流就完全受開關(guān)管Ql 的通斷控制。Ql導(dǎo)通時(shí)，電感L2的電流增大，Ql關(guān)斷時(shí)，電感L2的電流下 降，因?yàn)榭刂芉1的占空比按正弦絕對(duì)值規(guī)律變化，并且與輸入電壓同相，就 可以控制電感L2的電流波形為正弦絕對(duì)值。從而使輸入電流的波形為正弦波 且與輸入電壓同相，達(dá)到輸入功率因數(shù)接近l。 Q1導(dǎo)通時(shí)輸入電源通過Q1給 升壓電路中的L2儲(chǔ)能，同時(shí)電容C7通過開關(guān)管Q2給DC/DC隔離電壓變換器 Tl儲(chǔ)能，在Q2關(guān)斷期間，L2給C7充電，Tl同時(shí)向隔離變換器T1的次級(jí)電 路釋放電能。
高效節(jié)能LED燈具電源控制器恒流恒壓部份由IC2A、 IC2B、 IC3、 IC4、 R8、 R6、 R7、 Rll、 R13、 D3、 D4組成。
恒壓環(huán)路由IC2A、 R7、 R8、 IC3構(gòu)成，恒流環(huán)路由IC2B、 Rll、 R6、 R13、 IC3構(gòu)成，恒壓控制環(huán)路與恒流控制環(huán)路按照"邏輯或門"的原理工作，即在 任一時(shí)刻，輸出電壓高的環(huán)路起控制作用。R7、 R8為電壓取樣電阻，V0+經(jīng) R7、 R8分壓后得到電壓V0+，接到IC2A的(+ )同相輸入端，由IC3產(chǎn)生基 準(zhǔn)電壓(VREF)接到IC2A (-)反相輸入端，IC2A將V0+，與VREF進(jìn)行比較 后，輸出誤差信號(hào)VT2再經(jīng)過D3和R15轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)，流入IC4進(jìn)而去控 制IC1的PWM占空比來控制Q2開通，使V0+在恒壓區(qū)內(nèi)保持不變。電壓控制 環(huán)的頻率補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)由R14、 C6、 R9組成。
恒流環(huán)路由電壓比較器IC2B、其同相輸入端通過R12接電流檢測(cè)信號(hào)VR， 反相輸入端接分壓器電壓VF，分壓器是由Rll、 R13、 IC3組成，IC2B在將VR 與VF進(jìn)行比較后，輸出誤差信號(hào)VTl,再經(jīng)過D4和R15變成電流信號(hào)，流入 IC4進(jìn)而去控制IC1的P麗占空比來控制Q2開通，使V0+輸出電流在恒流區(qū) 內(nèi)保持恒定，顯然D3、 D4就相當(dāng)于一個(gè)"或門"若電流控制還輸出為高電平， 電壓控制環(huán)路輸出低電平，則高效節(jié)能LED電源控制器工作在恒流狀態(tài)，反 之，電壓環(huán)路輸出高電平，高效節(jié)能LED電源控制器工作在恒壓狀態(tài)。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行 業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明 書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下， 本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范 圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1、高效節(jié)能LED燈具電源控制器，包括以下部份電源由交流市電(AC)輸入經(jīng)整流濾波后，功率因數(shù)磁校正(PFC)升壓后脈沖寬度(PWM)DC/DC隔離恒流恒壓輸出直流電壓符合LED燈具工作電源電壓，其特征在于，所述電路從交流(AC)市電電源上獲取寬電壓(85V-264V)范圍內(nèi)經(jīng)整流電路變換成直流電壓，經(jīng)過功率校正電路(PFC)脈沖寬度控制升壓到380V直流電壓，DC/DC隔離恒流恒壓脈沖寬度控制，通過閉環(huán)控制脈沖寬度(PWM)的占空比實(shí)現(xiàn)LED燈具可靠的工作電源，并同時(shí)實(shí)過電流、輸出端短路保護(hù)功能，恒流恒壓控制電路從DC/DC隔離后的主電路上采樣、比較、設(shè)置成LED燈具所需要的恒流恒壓的工作電源。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效節(jié)能LED燈具電源控制器，其特征在于， 所述AC/DC電壓變換，DC/DC升壓變換后使用脈沖寬度調(diào)制DC/DC變壓器隔離 恒流恒壓變換，主電路使用恒流恒壓閉環(huán)控制方法，為LED燈具提供可靠安 全性好的工作電源電壓。
全文摘要
一種新型高效節(jié)能LED燈具電源控制器，利用AC/DC變換，經(jīng)整流濾波DC/DC升壓，功率因數(shù)校正DC/DC隔離恒流恒壓直流輸出，滿足不同的電壓輸入和各種LED燈具工作電源的要求，實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能、可靠安全運(yùn)行；電路具有真正過流保護(hù)，短路保護(hù)功能，使LED燈具電源符合各種不同環(huán)境中使用。本發(fā)明提高電路抗干擾能力和電源的安全性，延長LED燈具及LED燈具電源控制器的工作壽命。
文檔編號(hào)H05B37/02GK101636022SQ200910055270
公開日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2009年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月23日
發(fā)明者劉讓斌 申請(qǐng)人:劉讓斌