專(zhuān)利名稱(chēng):一種led射燈驅(qū)動(dòng)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及LED照明領(lǐng)域,特別涉及一種LED射燈驅(qū)動(dòng)電源。
背景技術(shù):
目前,傳統(tǒng)的MRlI、MR16鹵素?zé)粼缫驯粡V泛應(yīng)用于家居和商業(yè)的裝飾性照明,并為大家所接受。然而,隨著LED技術(shù)的飛速發(fā)展,大家都希望用不改變外形、更環(huán)保、節(jié)能的LED燈來(lái)替代鹵素?zé)?,這樣既滿(mǎn)足了裝飾性照明的需求,同時(shí)也提高了電光轉(zhuǎn)換效率、延長(zhǎng)了整燈的使用壽命。 但是,如何在盡可能不改變燈杯外形的情況下,使驅(qū)動(dòng)電源能兼容絕大多數(shù)電子變壓器,卻一直是個(gè)困擾設(shè)計(jì)師的難題。然而,目前常用的方案主要有4種,其缺陷分別如下(I)輸入電壓備壓整流模式先將輸入電壓備壓整流,這種方案的缺點(diǎn)是需要使用的電解電容多、而且容量大。流過(guò)電解電容的紋波電流也大。體積大影響安裝;紋波電流大,嚴(yán)重影響壽命。而這些原本就是LED射燈的致命弱點(diǎn),真可謂是雪上加霜。(2)先升壓再恒流降壓的二階模式先升高輸入電壓,再恒流降壓。這種方案的缺點(diǎn)是線(xiàn)路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、使用器件過(guò)多,成本升高、可靠性降低。由于采用二階模式,脈寬調(diào)制器、功率M0S、整流回路等均需要2個(gè)。難以安裝在標(biāo)準(zhǔn)射燈燈杯里,必須用異型燈杯。而異型燈杯,在有些應(yīng)用場(chǎng)合,必然受到限制。(3)單一 Buck或Boost模式這種方案的缺點(diǎn)是僅能兼容一小部分電子變壓器,與市場(chǎng)上絕大多數(shù)通用的電子變壓器不能通用。由于市場(chǎng)上通用的電子變壓器良莠不齊,輸出電壓大約為8 25V,而射燈一般采用3 4顆LED,燈珠的正向壓降為9 15V。因此僅靠單一的Buck(降壓)或Boost (升壓)模式是無(wú)法兼容絕大多數(shù)電子變壓器的。(4)簡(jiǎn)單的B2 (Buck-Boost)模式由于電子變壓器是針對(duì)10 50W的鹵素?zé)?純阻性負(fù)載)設(shè)計(jì)的,而LED燈的負(fù)載一般均為IOW以下,而且LED的驅(qū)動(dòng)電源都是容性的。所以很容易導(dǎo)致電子變壓器保護(hù)或停振,從而出現(xiàn)燈點(diǎn)不亮或頻閃的現(xiàn)象。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述提到的問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是提供一種LED射燈驅(qū)動(dòng)電源,該電源不僅能兼容絕大多數(shù)市場(chǎng)上通用的電子變壓器,而且線(xiàn)路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、元器件少、能安裝在標(biāo)準(zhǔn)射燈燈杯里,同時(shí),也解決了發(fā)光閃爍的問(wèn)題。大大提高了整機(jī)的可靠性和性?xún)r(jià)比。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種LED射燈驅(qū)動(dòng)電源,包括與輸入電源連接的輸入整流電路,與輸入整流電路連接的輸入濾波電路,與輸入濾波電路連接的芯片IC供電電路,與芯片IC供電電路連接的DC/DC變換電路,限流電路,其特征在于,所述限流電路,包括一電阻Rl,設(shè)置于輸入電源與輸入整流電路之間,或輸入整流電路與輸入濾波電路之間,能夠限制了輸入儲(chǔ)能電容Cl的充電電流,避免電子變壓器被誤判為負(fù)載短路;所述芯片IC供電電路,包括二極管D5、電阻R2和電容C2,所述二極管D5負(fù)極與電阻R2 —端連接,所述電阻R2的另一端再分別連接到電容C2正極和芯片IC的供電輸入端 Vcc ;所述DC/DC變換電路,包括一芯片1C、場(chǎng)效應(yīng)管Q1、電感LI、電阻R3、二極管D6和電容C3,所述場(chǎng)效應(yīng)管Ql的柵極連接芯片IC的輸出,源極連接電感LI,漏極分別連接電阻R3與二極管D6的正極,所述二極管D6負(fù)極連接電容C3的正極,所述電容C3的負(fù)極與電感LI的另一端連接。 作為優(yōu)選方案,所述輸入整流電路,由4個(gè)二級(jí)管D1、D2、D3和D4構(gòu)成,所述二極管Dl的正極連接二極管D3負(fù)極,負(fù)極連接二極管D2的負(fù)極,所述二極管D3的正極連接二極管D4的正極,所述二極管D2的正極連接二極管D4的負(fù)極。作為優(yōu)選方案,所述輸入整流電路中的4個(gè)二極管采用肖特基二極管或快恢復(fù)二極管。作為優(yōu)選方案,所述輸入濾波電路,包括一電容C3,所述電容C3的正極連接二極管Dl與二極管D2的負(fù)極,負(fù)極連接二極管D3和二極管D4的正極。本實(shí)用新型的有益效果是由于本實(shí)用新型采用了 Buck-Boost模式,并且在電路中增設(shè)了輸入限流回路,還優(yōu)化了 IC的供電回路,從而大大提高了與電子變壓器的兼容性;而且由于線(xiàn)路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、元器件少,所以能夠很方便的安裝在標(biāo)準(zhǔn)射燈燈杯里,同時(shí),也解決了發(fā)光閃爍的問(wèn)題,大大提高了整機(jī)的可靠性和性?xún)r(jià)比。
圖I是本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)圖。其中I-限流電路,2-輸入整流電路、3-輸入濾波電路,4-芯片IC供電電路,5-DC/DC變換電路。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。如圖I所示一種LED射燈驅(qū)動(dòng)電源,包括與輸入電源連接的輸入整流電路2,與輸入整流電路2連接的輸入濾波電路3,與輸入濾波電路3連接的芯片IC供電電路4,與芯片IC供電電路4連接的DC/DC變換電路5,限流電路I,其特征在于,所述限流電路I,包括一電阻Rl,設(shè)置于輸入電源與輸入整流電路2之間,或輸入整流電路2與輸入濾波電路3之間,能夠限制了輸入儲(chǔ)能電容Cl的充電電流,避免電子變壓器被誤判為負(fù)載短路;所述芯片IC供電電路4,包括二極管D5、電阻R2和電容C2,所述二極管D5負(fù)極與電阻R2 —端連接,所述電阻R2的另一端再分別連接到電容C2正極和芯片IC的供電輸入端 Vcc ;[0028]所述DC/DC變換電路5,包括一芯片1C、場(chǎng)效應(yīng)管Q1、電感LI、電阻R3、二極管D6和電容C3,所述場(chǎng)效應(yīng)管Ql的柵極連接芯片IC的輸出,源極連接電感LI,漏極分別連接電阻R3與二極管D6的正極,所述二極管D6負(fù)極連接電容C3的正極,所述電容C3的負(fù)極與電感LI的另一端連接。所述輸入整流電路2,由4個(gè)二級(jí)管Dl、D2、D3和D4構(gòu)成,所述二極管Dl的正極連接二極管D3負(fù)極,負(fù)極連接二極管D2的負(fù)極,所述二極管D3的正極連接二極管D4的正極,所述二極管D2的正極連接二極管D4的負(fù)極。作為優(yōu)選方案,所述輸入整流電路2中的4個(gè)二極管采用肖特基二極管或快恢復(fù)
二極管。作為優(yōu)先方案,所述輸入濾波電路3,包括一電容C3,所述電容C3的正極連接二極管Dl與二極管D2的負(fù)極,負(fù)極連接二極管D3和二極管D4的正極。其中各電路模塊的功能如下限流電路I :限制了輸入儲(chǔ)能電容Cl的充電電流,避免電子變壓器誤判為負(fù)載短路。該回路可放置在輸入部分,也可放置在輸入整流部分與濾波電解之間,主要視PCB印板的布局方便而定。輸入整流電路2 :將電子變壓器輸出的高頻交流電整流為脈動(dòng)直流電。由于普通整流二極管可能會(huì)因反向恢復(fù)時(shí)間等限制,影響正常工作,作為優(yōu)選,整流用二極管推薦使用肖特基二極管或快恢復(fù)二極管。輸入濾波電路3 :將脈動(dòng)直流電進(jìn)行濾波、儲(chǔ)能,使之輸出平滑、純凈的直流電壓。芯片IC供電電路4 :本電路是在母線(xiàn)給芯片IC的Vcc的供電回路中串聯(lián)了一個(gè)二極管,這樣就能夠保證,當(dāng)母線(xiàn)電壓比Vcc高時(shí),能對(duì)Vcc充電;當(dāng)母線(xiàn)電壓比Vcc低時(shí),Vcc電容的存電不會(huì)被放掉,仍能繼續(xù)維持芯片IC的正常工作,充分讓輸出端儲(chǔ)能電感盡可能多儲(chǔ)能,以維持LED燈正常工作;由于充分利用了輸出端儲(chǔ)能電感的儲(chǔ)能功能,就能相應(yīng)降低輸入電解電容的容量。DC/DC變換電路5 :該電路包含有脈寬/脈頻(PWM/PFM)調(diào)制回路、功率開(kāi)關(guān)、電流采樣、輸出整流、濾波等電路,由于采用了先進(jìn)的B2(Buck-B00St)模式,輸出電壓能夠跟隨輸入電壓以及不同的電子變壓器,自動(dòng)調(diào)整;可以比輸入電壓高,也可以比輸入電壓低,并對(duì)變換出的電壓進(jìn)行整流、濾波,盡量使流過(guò)LED燈的電流平滑、穩(wěn)定,以增強(qiáng)可靠性。
權(quán)利要求1.一種LED射燈驅(qū)動(dòng)電源,包括與輸入電源連接的輸入整流電路,與輸入整流電路連接的輸入濾波電路,與輸入濾波電路連接的芯片IC供電電路,與芯片IC供電電路連接的DC/DC變換電路,限流電路,其特征在于, 所述限流電路,包括一電阻R1,設(shè)置于輸入電源與輸入整流電路之間,或者設(shè)置于輸入整流電路與輸入濾波電路之間; 所述芯片IC供電電路,包括二極管D5、電阻R2和電容C2,所述二極管D5負(fù)極與電阻R2一端連接,所述電阻R2的另一端再分別連接到電容C2正極和芯片IC的供電輸入端Vcc ; 所述DC/DC變換電路,包括一芯片1C、場(chǎng)效應(yīng)管Q1、電感LI、電阻R3、二極管D6和電容C3,所述場(chǎng)效應(yīng)管Ql的柵極連接芯片IC的輸出,源極連接電感LI,漏極分別連接電阻R3與二極管D6的正極,所述二極管D6負(fù)極連接電容C3的正極,所述電容C3的負(fù)極與電感LI的另一端連接。
2.如權(quán)利要求I所述的一種LED射燈驅(qū)動(dòng)電源,其特征在于,所述輸入整流電路,由4個(gè)二級(jí)管D1、D2、D3和D4構(gòu)成,所述二極管Dl的正極連接二極管D3負(fù)極,負(fù)極連接二極管D2的負(fù)極,所述二極管D3的正極連接二極管D4的正極,所述二極管D2的正極連接二極管D4的負(fù)極。
3.如權(quán)利要求2所述的一種LED射燈驅(qū)動(dòng)電源,其特征在于,所述輸入整流電路中的4個(gè)二極管采用肖特基二極管或快恢復(fù)二極管。
4.如權(quán)利要求I所述的一種LED射燈驅(qū)動(dòng)電源,其特征在于,所述輸入濾波電路,包括一電容C3,所述電容C3的正極連接二極管Dl與二極管D2的負(fù)極,負(fù)極連接二極管D3和二極管D4的正極。
專(zhuān)利摘要一種LED射燈驅(qū)動(dòng)電源,包括與輸入電源連接的輸入整流電路,與輸入整流電路連接的輸入濾波電路,與輸入濾波電路連接的芯片IC供電電路,與芯片IC供電電路連接的DC/DC變換電路模塊,限流電路,其特征在于,所述限流電路包括一電阻R1,設(shè)置于輸入電源與輸入整流電路之間,或輸入整流電路與輸入濾波電路之間;所述芯片IC供電電路包括二極管D5、電阻R2和電容C2,所述二極管D5負(fù)極與電阻R2一端連接,所述電阻R2的另一端再分別連接到電容C2正極和芯片IC的供電輸入端Vcc;采用本實(shí)用新型具備與電子變壓器的兼容性好、線(xiàn)路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、元器件少、易安裝在標(biāo)準(zhǔn)射燈燈杯里等優(yōu)勢(shì),同時(shí)也解決了發(fā)光閃爍的問(wèn)題,大大提高了整機(jī)的可靠性和性?xún)r(jià)比。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202455626SQ201220057930
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月22日
發(fā)明者凌國(guó)華, 李勝, 王濤偉 申請(qǐng)人:上海登芯微電子科技有限公司