專利名稱：Led電源驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED領(lǐng)域，特別涉及一種LED電源驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的LED電源驅(qū)動(dòng)電路通常用PWM (Pulse Width Modulation，脈沖寬度調(diào)制) 等高頻開(kāi)關(guān)IC來(lái)控制恒流驅(qū)動(dòng)電路，該電源驅(qū)動(dòng)電路工作穩(wěn)定性不高，產(chǎn)生高頻開(kāi)關(guān)震蕩、電磁輻射和高頻干擾等，還有震動(dòng)噪音、抗干擾力強(qiáng)，電能利用率不高在80%以下，浪費(fèi)電能不利用環(huán)保。也不夠防雷擊、沒(méi)有防過(guò)載、過(guò)沖保護(hù)等缺點(diǎn)，用此電路制作的恒流電源驅(qū)動(dòng)LED燈，工作穩(wěn)定、沒(méi)有噪音、沒(méi)有閃爍或其他光震動(dòng)、無(wú)高頻輻射和特省電。因此，如何解決上述技術(shù)問(wèn)題是業(yè)內(nèi)亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題主要是使LED電源驅(qū)動(dòng)電路工作穩(wěn)定性好，降低電磁輻射、低噪音，增加電能的利用率，增強(qiáng)過(guò)載保護(hù)等，提供一種LED電源驅(qū)動(dòng)電路。本實(shí)用新型提出一種LED電源驅(qū)動(dòng)電路，用于與外部交流電連接并控制LED燈， 包括用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流橋，用于輸出恒定電流并驅(qū)動(dòng)LED燈的驅(qū)動(dòng)功率模塊，用于隔離、反饋或修正輸出恒定電流的光電耦合器。優(yōu)選地，還包括用于LED燈過(guò)流或過(guò)壓保護(hù)的過(guò)載保護(hù)模塊。優(yōu)選地，所述光電耦合器包括發(fā)光器和受光器，所述發(fā)光器的一端與整流橋的電流輸出端連接連接，其另一端分別與所述過(guò)載保護(hù)模塊、LED燈的一電極連接；所述過(guò)載保護(hù)模塊分別與LED燈的另一電極、所述驅(qū)動(dòng)功率模塊連接；所述受光器的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)功率模塊連接。優(yōu)選地，所述過(guò)載保護(hù)模塊為可耐高壓的NPN型三極管，所述驅(qū)動(dòng)功率模塊包括場(chǎng)效應(yīng)晶體管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管以及可控制LED燈亮?xí)r間的電解電容。優(yōu)選地，所述受光器的輸出端與所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管的G極連接，所述發(fā)光器的負(fù)極輸出端分別與所述三極管的集電極、LED燈的正極連接，所述三極管的基極通過(guò)一限流電阻與LED燈的負(fù)極連接，所述三極管的發(fā)射極與所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管的D極連接，所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管的S極與所述整流橋連接。優(yōu)選地，所述電解電容的兩端分別與所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管的S極、G極連接，所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管的G極上串接有一防震蕩電阻。優(yōu)選地，所述三極管的基極與集電極之間串接有一抗紋波的無(wú)極性電容。優(yōu)選地，所述場(chǎng)效晶體管為金氧半場(chǎng)效晶體管。本實(shí)用新型LED電源驅(qū)動(dòng)電路采用光電耦合器將高壓電區(qū)與低壓控制區(qū)進(jìn)行光電隔離，有別于PWM等高頻開(kāi)關(guān)IC控制的恒流驅(qū)動(dòng)電源，可固定的反向鉗位電壓對(duì)LED燈的電流波動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)、反饋或修正，通過(guò)場(chǎng)效應(yīng)晶體管輸出穩(wěn)定高效的恒定電流，整個(gè)電源驅(qū)動(dòng)電路工作穩(wěn)定可靠，不產(chǎn)生高頻開(kāi)關(guān)震蕩、不產(chǎn)生電磁輻射和高頻干擾，沒(méi)有震動(dòng)噪音，抗紋波、抗干擾力強(qiáng)，電能效率達(dá)90%以上還有防過(guò)載、防過(guò)沖保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型LED電源驅(qū)動(dòng)電路的一實(shí)施例的電路原理圖。本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。參照?qǐng)D1，提出本實(shí)用新型的一種LED電源驅(qū)動(dòng)電路的一實(shí)施例，本LED電源驅(qū)動(dòng)電路用于與外部交流電連接并控制LED燈，其包括用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流橋W， 用于輸出恒定電流并驅(qū)動(dòng)LED燈的驅(qū)動(dòng)功率模塊，用于隔離、反饋或修正輸出恒定電流的光電耦合器Ul，用于LED燈過(guò)流或過(guò)壓保護(hù)的過(guò)載保護(hù)模塊。所述光電耦合器Ul包括發(fā)光器和受光器，所述發(fā)光器的一端與整流橋W的電流輸出端連接連接，其另一端分別與所述過(guò)載保護(hù)模塊、LED燈的一電極連接；所述過(guò)載保護(hù)模塊分別與LED燈的另一電極、所述驅(qū)動(dòng)功率模塊連接；所述受光器的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)功率模塊連接。本實(shí)用新型LED電源驅(qū)動(dòng)電路采用光電耦合器Ul將高壓電區(qū)與低壓控制區(qū)進(jìn)行光電隔離，有別于PWM等高頻開(kāi)關(guān)IC控制的恒流驅(qū)動(dòng)電源，可固定的反向鉗位電壓對(duì)LED 燈的電流波動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)、反饋或修正，通過(guò)場(chǎng)效應(yīng)晶體管Ql輸出穩(wěn)定高效的恒定電流，整個(gè)電源驅(qū)動(dòng)電路工作穩(wěn)定可靠，不產(chǎn)生高頻開(kāi)關(guān)震蕩、不產(chǎn)生電磁輻射和高頻干擾， 沒(méi)有震動(dòng)噪音，抗紋波、抗干擾力強(qiáng)，電能效率達(dá)90%以上還有防過(guò)載、防過(guò)沖保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。所述過(guò)載保護(hù)模塊為可耐高壓的NPN型三極管Q2，耐高壓的NPN型三極管Q2在電壓很大時(shí)可以起到保護(hù)電路的作用，所述驅(qū)動(dòng)功率模塊包括場(chǎng)效應(yīng)晶體管Q1、整流二極管 D9、穩(wěn)壓二極管DlO以及可控制LED燈亮?xí)r間的電解電容C3。本實(shí)施例的所述場(chǎng)效晶體管采用金氧半場(chǎng)效晶體管。上述整流二極管D9、穩(wěn)壓二極管DlO串聯(lián)后再與場(chǎng)效應(yīng)晶體管Ql 的G極、S極連接，所述受光器的輸出端與所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管Ql的G極連接，所述發(fā)光器的負(fù)極輸出端分別與所述三極管Q2的集電極、LED燈的正極連接，所述三極管Q2的基極通過(guò)一限流電阻與LED燈的負(fù)極連接，所述三極管Q2的發(fā)射極與所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管Ql的D極連接，場(chǎng)效應(yīng)晶體管Ql的D極通過(guò)一可設(shè)定過(guò)載保護(hù)電流的鉗位電壓值的電阻RY與LED 燈的負(fù)極連接，所述整流橋W的電流輸出端通過(guò)一可設(shè)定恒定輸出電流的鉗位電壓值的電阻RX與LED燈的正極連接，所述整流橋W的電流輸出端通過(guò)一自舉啟動(dòng)的大功率電阻R2 與場(chǎng)效應(yīng)晶體管Ql的D極連接，所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管Ql的S極與所述整流橋W的另一電流輸出電極連接。所述電解電容C3的兩端分別與所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管Ql的S極、G極連接，所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管Ql的G極上串接有一防震蕩電阻R4。所述三極管Q2的基極與集電極之間串接有一抗紋波的無(wú)極性電容C4。51、101、151、201、301或401等多種不同功率、恒流輸出的LED燈均適合應(yīng)用于本實(shí)用新型。上述的光電耦合器Ul是以光為媒介傳輸電信號(hào)的一種電一光一電轉(zhuǎn)換器件。它由發(fā)光源和受光器兩部分組成。把發(fā)光器和受光器組裝在同一密閉的殼體內(nèi)，彼此間用透明絕緣體隔離。發(fā)光器的引腳為輸入端，受光器的引腳為輸出端，常見(jiàn)的發(fā)光源為發(fā)光二極管，受光器為光敏二極管、光敏三極管Q2等。本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，使用材料少，沒(méi)有驅(qū)動(dòng)IC、不設(shè)變壓器，可精細(xì)化，易于規(guī)?；a(chǎn)及控制成本。電能利用率高，電能效率可達(dá)90%以上。電源電路本身耗電只占 5%-15%內(nèi)，能適合于各種照明要求，并可根據(jù)各地區(qū)的電壓特點(diǎn)作適應(yīng)性調(diào)整。電路工作穩(wěn)定、可靠，本電路利用電子元件的固有電氣特性、產(chǎn)生反向鉗位電壓，自動(dòng)反饋、控制場(chǎng)效晶體管輸出恒定電流，低壓控制區(qū)與高壓反饋區(qū)實(shí)行光電隔離，元件全選用最高耐壓要求，整個(gè)電路只有輕微溫漂。本電路采用反向鉗位式反饋的自動(dòng)控制恒流原理，對(duì)LED燈的電流波動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)、反饋并修正為設(shè)定值，有效的抗紋波、抗干擾頻率在20KHz以上，供電正常的情況下， LED燈絕無(wú)閃爍或光震動(dòng)，能延長(zhǎng)LED燈珠的使用壽命。由市電網(wǎng)220V交流電直接整流濾波，以整流濾波后310V高壓直流電恒流驅(qū)動(dòng)LED燈，不產(chǎn)生高頻開(kāi)關(guān)震蕩(即不產(chǎn)生電磁輻射、不制造高頻干擾)，不產(chǎn)生震動(dòng)噪音，無(wú)高頻閃爍等不良狀況。本電路帶有軟啟動(dòng)，在每次開(kāi)燈通電時(shí)，能對(duì)整個(gè)電源及燈電路起到軟保護(hù)、避免過(guò)沖電壓沖擊造成損壞，通電后 0. 3-0. 5秒LED燈亮，時(shí)間短。還有對(duì)LED燈的過(guò)載保護(hù)，能避免由于雷擊、過(guò)沖電壓及電路損壞所造成的對(duì)LED燈珠過(guò)流過(guò)壓的意外損害，全面保護(hù)LED燈。高壓恒定電流設(shè)計(jì)，自帶在出現(xiàn)個(gè)別LED燈擊穿或燈板短路、反接等不良現(xiàn)象時(shí)，對(duì)其他正常LED燈起到保護(hù)，對(duì)短路漏電起到限流、減壓，防止輸出短路、反向錯(cuò)接而損壞電路的功效。輸入波動(dòng)電壓為士20%，最大耐壓交流觀3￥，最小值要根據(jù)LED燈數(shù)量調(diào)整，市電網(wǎng)電壓低于LED燈串聯(lián)數(shù)要求的電壓，LED燈不亮；選用耐壓450V電源濾波電容，可增加波動(dòng)電壓上限值至+45%。額定輸入功率最大50W /場(chǎng)效應(yīng)晶體管Q1，電源的輸出功率可根據(jù)實(shí)際LED需要的驅(qū)動(dòng)功率作調(diào)整，場(chǎng)效應(yīng)晶體管Ql選用75W以上，可接多個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管Ql并聯(lián)以增加驅(qū)動(dòng)功率。輸出驅(qū)動(dòng)電流1至200毫安/場(chǎng)效應(yīng)晶體管Q1，輸出電流可根據(jù)實(shí)際LED需要的驅(qū)動(dòng)電流作調(diào)整，多場(chǎng)效應(yīng)晶體管Ql并聯(lián)可增大輸出驅(qū)動(dòng)電流?？蛰d輸出電壓305V士5V，在輸入電壓為交流220V時(shí)。負(fù)載輸出電壓0至^OV， 輸出電壓可根據(jù)實(shí)際LED燈數(shù)量調(diào)整到最佳值，在工作電壓范圍內(nèi)，電流輸出恒定不變?？蛰d功率最大0. 2W，空載指在電路通電、未接通點(diǎn)亮LED燈的情況。熱穩(wěn)定系數(shù)(溫漂對(duì)輸出電流的影響)0. 1-0. 2% / C度(溫度與電流的變動(dòng)成反向值)。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍， 凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種LED電源驅(qū)動(dòng)電路，用于與外部交流電連接并控制LED燈，其特征在于，包括用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流橋，用于輸出恒定電流并驅(qū)動(dòng)LED燈的驅(qū)動(dòng)功率模塊，用于隔離、反饋或修正輸出恒定電流的光電耦合器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED電源驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，還包括用于LED燈過(guò)流或過(guò)壓保護(hù)的過(guò)載保護(hù)模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED電源驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述光電耦合器包括發(fā)光器和受光器，所述發(fā)光器的一端與整流橋的電流輸出端連接連接，其另一端分別與所述過(guò)載保護(hù)模塊、LED燈的一電極連接；所述過(guò)載保護(hù)模塊分別與LED燈的另一電極、所述驅(qū)動(dòng)功率模塊連接；所述受光器的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)功率模塊連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED電源驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述過(guò)載保護(hù)模塊為可耐高壓的NPN型三極管，所述驅(qū)動(dòng)功率模塊包括場(chǎng)效應(yīng)晶體管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管以及可控制LED燈亮?xí)r間的電解電容。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED電源驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述受光器的輸出端與所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管的G極連接，所述發(fā)光器的負(fù)極輸出端分別與所述三極管的集電極、LED燈的正極連接，所述三極管的基極通過(guò)一限流電阻與LED燈的負(fù)極連接，所述三極管的發(fā)射極與所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管的D極連接，所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管的S極與所述整流橋連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的LED電源驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述電解電容的兩端分別與所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管的S極、G極連接，所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管的G極上串接有一防震蕩電阻。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED電源驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述三極管的基極與集電極之間串接有一抗紋波的無(wú)極性電容。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED電源驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述場(chǎng)效晶體管為金氧半場(chǎng)效晶體管。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種LED電源驅(qū)動(dòng)電路，用于與外部交流電連接并控制LED燈，包括用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流橋，用于輸出恒定電流并驅(qū)動(dòng)LED燈的驅(qū)動(dòng)功率模塊，用于隔離、反饋或修正輸出恒定電流的光電耦合器。本實(shí)用新型可對(duì)LED燈的電流波動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)、反饋或修正，通過(guò)場(chǎng)效應(yīng)晶體管輸出穩(wěn)定高效的恒定電流，整個(gè)電源驅(qū)動(dòng)電路工作穩(wěn)定可靠，不產(chǎn)生高頻開(kāi)關(guān)震蕩、不產(chǎn)生電磁輻射和高頻干擾，沒(méi)有震動(dòng)噪音，抗紋波、抗干擾力強(qiáng)，電能效率達(dá)90%以上還有防過(guò)載、防過(guò)沖保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202231900SQ201120285359
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月8日
發(fā)明者張曉華 申請(qǐng)人:張曉華