專利名稱:一種兼容電子鎮(zhèn)流器的led驅(qū)動電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,具體的說涉及一種LED驅(qū)動電源。
背景技術(shù):
在照明領(lǐng)域中,熒光燈作為一種傳統(tǒng)的低壓汞蒸氣放電燈,在過去的幾十年間獲得了廣泛的應(yīng)用。熒光燈需要一個約1000V的高壓觸發(fā)啟動,在運(yùn)行期間需要一個工頻(50Hz/60Hz)或高頻(約40kHz)電流來支持。因此,在傳統(tǒng)的應(yīng)用中,大多均具有一配套的電子鎮(zhèn)流器。熒光燈的工作性能在很大程度上與電子鎮(zhèn)流器的性能相關(guān),在使用中使熒光燈的工作性能和電子鎮(zhèn)流器的工作性能相匹配(如燈阻抗和燈的工作特性),以使熒光燈能工作在最佳狀態(tài)。LED是一種半導(dǎo)體器件,LED照明即半導(dǎo)體照明,亦稱為固態(tài)照明。LED不需要預(yù)·熱,也不需要用一個高壓來啟動,而僅需要一個恒流驅(qū)動,并要求LED陣列中的每個LED電流相匹配。作為一種環(huán)保節(jié)能的照明元件,LED照明已經(jīng)展現(xiàn)出其廣泛的應(yīng)用前景?,F(xiàn)有技術(shù)中,已經(jīng)存在一些可以實(shí)現(xiàn)利用熒光燈電子鎮(zhèn)流器來驅(qū)動LED的技術(shù)。但是在這些實(shí)現(xiàn)方案中,熒光燈在啟動過程中,電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓為一具有突變的暫態(tài)狀態(tài)。參考圖I所示的熒光燈啟動-穩(wěn)態(tài)電壓曲線圖,可見在熒光燈啟動階段,所述電子鎮(zhèn)流器會輸出一數(shù)值很大的高壓,一般數(shù)值在500V-2000V,當(dāng)啟動完成后,熒光燈由暫態(tài)過程過渡到穩(wěn)態(tài)過程,最終電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓穩(wěn)定在一電壓值,所述電壓值由熒光燈的燈管長度和功率確定。當(dāng)直接應(yīng)用于LED驅(qū)動電源時,LED驅(qū)動電源無法承受啟動過程的高壓,會損壞后級電路,造成LED驅(qū)動電源無法正常工作。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型的LED驅(qū)動電源,在電子鎮(zhèn)流器的啟動階段,能夠?qū)⒏邏何?,避免其流入后級電路而造成電路的損壞。依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的一種兼容電子鎮(zhèn)流器的LED驅(qū)動電源,包括一高壓吸收電路,所述高壓吸收電路包括一電壓閾值;所述高壓吸收電路用以接收所述電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓;當(dāng)所述輸出電壓高于所述電壓閾值時,所述高壓吸收電路將所述輸出電壓吸收,保證此時的輸出電壓不會傳遞至后級電路;當(dāng)所述輸出電壓小于所述電壓閾值時,所述高壓吸收電路不工作,此時的所述輸出電壓傳遞至后級電路。優(yōu)選的,所述高壓吸收電路包括閾值電路和吸收電路;其中,所述閾值電路包括所述電壓閾值,用以接收所述電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓;所述吸收電路與所述閾值電路連接,當(dāng)所述輸出電壓大于所述電壓閾值時,所述輸出電壓通過所述吸收電路被吸收。優(yōu)選的,所述閾值電路包括一壓敏電阻,所述壓敏電阻的限值電壓與所述電壓閾值相匹配。優(yōu)選的,所述閾值電路包括一比較器和一開關(guān),所述比較器的兩個輸入端分別接收表征所述輸出電壓的電壓信號和一基準(zhǔn)電壓,所述基準(zhǔn)電壓與所述電壓閾值相匹配;所述開關(guān)連接至所述比較器的輸出端;當(dāng)所述輸出電壓大于所述電壓閾值時,所述比較器控制所述開關(guān)閉合,所述輸出電壓傳遞至吸收電路。優(yōu)選的,所述吸收電路包括一變壓器和一 RC網(wǎng)絡(luò),所述變壓器與所述閾值電路連接,當(dāng)所述輸出電壓大于所述電壓閾值時,所述輸出電壓通過所述變壓器傳遞至所述RC網(wǎng)絡(luò),經(jīng)過衰減振蕩,所述電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓減小至一安全值。進(jìn)一步的,兼容電子鎮(zhèn)流器的LED驅(qū)動電源還包括濾波網(wǎng)絡(luò),整流電路,濾波電容和電壓轉(zhuǎn)換電路;其中,所述濾波網(wǎng)絡(luò)對接收到的所述電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓進(jìn)行濾波,以獲得一交流電壓;所述整流電路與所述濾波網(wǎng)絡(luò)連接,以對所述交流電壓進(jìn)行整流,以獲得一脈動的直流電壓;所述濾波電容接收所述直流電壓,以將其轉(zhuǎn)換為一平滑的直流電壓; 所述電壓轉(zhuǎn)換電路接收所述平滑的直流電壓,并產(chǎn)生一定的電壓和電流,來驅(qū)動一 LED 燈。優(yōu)選的,所述電壓轉(zhuǎn)換電路為隔離型或者非隔離型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。依據(jù)本實(shí)用新型的兼容電子鎮(zhèn)流器的LED驅(qū)動電源,能夠?qū)㈦娮渔?zhèn)流器啟動階段的高壓吸收,而避免其流入后級電路,而損壞后級電路,保證LED驅(qū)動電源的正常工作。
圖I所示為現(xiàn)有技術(shù)中的突光燈啟動-穩(wěn)態(tài)電壓曲線圖;圖2所示為依據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的LED驅(qū)動電源的原理框圖;圖3所示為依據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施例的LED驅(qū)動電源的原理框圖;圖4所示為依據(jù)本實(shí)用新型的LED驅(qū)動電源的高壓吸收電路的第一實(shí)施例的原理框圖;圖5所示為依據(jù)本實(shí)用新型的LED驅(qū)動電源的高壓吸收電路的第二實(shí)施例的原理框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的幾個優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述,但本實(shí)用新型并不僅僅限于這些實(shí)施例。本實(shí)用新型涵蓋任何在本實(shí)用新型的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。為了使公眾對本實(shí)用新型有徹底的了解,在以下本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中詳細(xì)說明了具體的細(xì)節(jié),而對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)的描述也可以完全理解本實(shí)用新型。圖2所示為依據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的LED驅(qū)動電源的原理框圖。在該實(shí)施例中,所述LED驅(qū)動電源包括濾波網(wǎng)絡(luò)201,整流電路202,濾波電容203,電壓轉(zhuǎn)換電路204和高壓吸收電路206。其中,所述濾波網(wǎng)絡(luò)201對接收到的所述電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓AC進(jìn)行濾波,以獲得一交流電壓;所述整流電路202與所述濾波網(wǎng)絡(luò)201連接,以對所述交流電壓進(jìn)行整流,以獲得一脈動的直流電壓;所述濾波電容203接收所述直流電壓,以將其轉(zhuǎn)換為一平滑的直流電壓;所述電壓轉(zhuǎn)換電路204接收所述平滑的直流電壓,并產(chǎn)生一定的電壓和電流,來驅(qū)動所述LED燈205 ;所述高壓吸收電路206包括一電壓閾值;所述高壓吸收電路206用以接收所述電子鎮(zhèn)流器的輸出的高壓電壓AC ;當(dāng)所述電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓AC高于所述電壓閾值時,所述高壓吸收電路206將所述輸出電壓AC吸收,保證此時的輸出電壓AC不會傳遞至后級電路;當(dāng)所述輸出電壓AC小于所述電壓閾值時,所述高壓吸收電路206不工作,此時的所述輸出電壓AC傳遞至后級電路。其中,所述電壓轉(zhuǎn)換電路204可以為隔離型(如反激式)或者非隔離型(如降壓型、升壓型或者升壓-降壓型)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通過所述高壓吸收電路206,在電子鎮(zhèn)流器的啟動階段,能夠?qū)⒏邏何?,避免其流入后級電路而造成電路的損壞。參考圖3所示的依據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施例的LED驅(qū)動電源的原理框圖。在該實(shí)施例中,濾波網(wǎng)絡(luò)304包括電感LI、電容Cl和電容C2 ;整流電路305可以為一由二極管組成的整流橋;電壓轉(zhuǎn)換電路307為反激式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),其包括變壓器Tl,功率開關(guān)管SI,輸出二極管Dl,輸出電容C3和控制電路308,其工作原理與現(xiàn)有技術(shù)相同,在此不再贅述。高壓吸收電路303包括閾值電路301和吸收電路302 ;閾值電路301具有一電壓閾值,其接收電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓AC。當(dāng)所述輸出電壓AC大于所述電壓閾值時,通過所述閾值電路301,輸出電壓AC傳遞至吸收電路302,從而將此時數(shù)值較大的輸出電壓AC吸收,避免流入后級濾波網(wǎng)絡(luò)304、整流電路305等,保證LED驅(qū)動電源的正常工作。圖3所示的實(shí)施例列舉了不同電路組成部分的一種具體實(shí)現(xiàn)方式,如濾波網(wǎng)絡(luò)或者電壓轉(zhuǎn)換電路,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以得知,任何其他合適的電路均可以替換相應(yīng)的電路組成部分。以下結(jié)合具體實(shí)施例,詳細(xì)說明依據(jù)本實(shí)用新型的高壓吸收電路的工作原理。參考圖4所示的依據(jù)本實(shí)用新型的高壓吸收電路的第一實(shí)施例的原理框圖,在該實(shí)施例中,高壓吸收電路中的閾值電路401包括電阻R1,電容C4和壓敏電阻RVl ;所述壓敏電阻的限值電壓與電壓閾值相匹配。電阻Rl和電容C4串聯(lián)連接至輸出電壓AC的兩個輸出端,壓敏電阻RVl的一端連接至電阻Rl和電容C4的公共連接點(diǎn),另一端連接至吸收電路 402。吸收電路402包括一變壓器T2和由電阻R2和電容C5組成的RC網(wǎng)絡(luò),所述變壓器T2的原邊繞組所述閾值電路401連接,電阻R2和電容C5串聯(lián)連接在變壓器T2的副邊繞組的第一端和第二端之間,所述副邊繞組的第二端浮地連接。當(dāng)所述輸出電壓AC大于所述電壓閾值時,壓敏電阻RVl導(dǎo)通,所述輸出電壓AC通過所述變壓器T2傳遞至所述RC網(wǎng)絡(luò),經(jīng)過衰減振蕩,所述輸出電壓AC減小至一安全值。當(dāng)所述輸出電壓AC小于所述電壓閾值時,所述壓敏電阻RV2不導(dǎo)通,輸出電壓AC正常傳遞至后級電路。參考圖5所示的依據(jù)本實(shí)用新型的高壓吸收電路的第二實(shí)施例的原理框圖,在該實(shí)施例中,吸收電路與圖4所示的實(shí)施例結(jié)構(gòu)相同,在此不再贅述。不同的是,閾值電路501包括由電阻R3和電阻R4組成的電阻分壓網(wǎng)絡(luò),比較電路CMP和開關(guān)S2,其中,由電阻R3和電阻R4組成的電阻分壓網(wǎng)絡(luò)對接收到的電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓AC進(jìn)行分壓采樣,以在其公共連接點(diǎn)處獲得表征所述輸出電壓AC的采樣電壓;所述比較電路CMP的反相輸入端接收所述采樣電壓,同相輸入端接收一基準(zhǔn)電壓VMf,所述基準(zhǔn)電壓Vref表征所述電壓閾值;比較電路CMP的輸出信號控制開關(guān)S2的狀態(tài);所述開關(guān)S2的一端接收 所述輸出電壓AC,另一端連接至吸收電路402 ;當(dāng)所述采樣電壓大于所述基準(zhǔn)電壓時,即輸出電壓大于所述電壓閾值時,所述比較電路CMP的輸出信號控制所述開關(guān)S2閉合,輸出電壓AC傳遞至吸收電路402,并被吸收;當(dāng)所述采樣電壓小于所述基準(zhǔn)電壓時,即輸出電壓小于所述電壓閾值時,所述比較電路CMP的輸出信號控制所述開關(guān)S2斷開,輸出電壓無法傳遞至吸收電路402,而是傳遞至后級電路如濾波網(wǎng)絡(luò)、整流電路等。綜上所述,采用本實(shí)用新型實(shí)施例的LED驅(qū)動電源,通過一具有預(yù)設(shè)電壓閾值的高壓吸收電路,將電子整流器啟動階段產(chǎn)生的較高電壓數(shù)值的輸出電壓進(jìn)行吸收,避免其流入后級電路,而損壞后級電路,使所述LED驅(qū)動電源能夠兼容電子鎮(zhèn)流器的應(yīng)用場合。以上對依據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的兼容電子整流器的LED驅(qū)動電源進(jìn)行了詳盡描述,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員據(jù)此可以推知其他技術(shù)或者結(jié)構(gòu)以及電路布局、元件等均可應(yīng)用于所述實(shí)施例。依照本實(shí)用新型的實(shí)施例如上文所述,這些實(shí)施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié),也不限制該實(shí)用新型僅為所述的具體實(shí)施例。顯然,根據(jù)以上描述,可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例,是為了更好地解釋本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用,從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地利用本實(shí)用新型以及在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上的修改使用。本實(shí)用新型僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。
權(quán)利要求1.一種兼容電子鎮(zhèn)流器的LED驅(qū)動電源,其特征在于,包括一高壓吸收電路,所述高壓吸收電路包括一電壓閾值; 所述高壓吸收電路用以接收所述電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓; 當(dāng)所述輸出電壓高于所述電壓閾值時,所述高壓吸收電路將所述輸出電壓吸收,保證此時的輸出電壓不會傳遞至后級電路; 當(dāng)所述輸出電壓小于所述電壓閾值時,所述高壓吸收電路不工作,此時的所述輸出電壓傳遞至后級電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED驅(qū)動電源,其特征在于,所述高壓吸收電路包括閾值電路和吸收電路;其中, 所述閾值電路包括所述電壓閾值,用以接收所述電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓; 所述吸收電路與所述閾值電路連接,當(dāng)所述輸出電壓大于所述電壓閾值時,所述輸出電壓通過所述吸收電路被吸收。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED驅(qū)動電源,其特征在于,所述閾值電路包括一壓敏電阻,所述壓敏電阻的限值電壓與所述電壓閾值相匹配。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED驅(qū)動電源,其特征在于,所述閾值電路包括一比較器和一開關(guān),所述比較器的兩個輸入端分別接收表征所述電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓的電壓信號和一基準(zhǔn)電壓,所述基準(zhǔn)電壓與所述電壓閾值相匹配;所述開關(guān)連接至所述比較器的輸出端; 當(dāng)所述輸出電壓大于所述電壓閾值時,所述比較器控制所述開關(guān)閉合,所述輸出電壓傳遞至吸收電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED驅(qū)動電源,其特征在于,所述吸收電路包括一變壓器和一RC網(wǎng)絡(luò),所述變壓器與所述閾值電路連接,當(dāng)所述輸出電壓大于所述電壓閾值時,所述輸出電壓通過所述變壓器傳遞至所述RC網(wǎng)絡(luò),經(jīng)過衰減振蕩,所述輸出電壓減小至一安全值。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED驅(qū)動電源,其特征在于,還包括濾波網(wǎng)絡(luò),整流電路,濾波電容和電壓轉(zhuǎn)換電路;其中, 所述濾波網(wǎng)絡(luò)對接收到的所述電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓進(jìn)行濾波,以獲得一交流電壓; 所述整流電路與所述濾波網(wǎng)絡(luò)連接,以對所述交流電壓進(jìn)行整流,以獲得一脈動的直流電壓; 所述濾波電容接收所述直流電壓,以將其轉(zhuǎn)換為一平滑的直流電壓; 所述電壓轉(zhuǎn)換電路接收所述平滑的直流電壓,并產(chǎn)生一定的電壓和電流,來驅(qū)動一 LED燈。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED驅(qū)動電源,其特征在于,所述電壓轉(zhuǎn)換電路為隔離型或者非隔離型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
專利摘要依據(jù)本實(shí)用新型的一種兼容電子鎮(zhèn)流器的LED驅(qū)動電源,包括一高壓吸收電路,所述高壓吸收電路包括一電壓閾值;所述高壓吸收電路用以吸收所述電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓;當(dāng)所述輸出電壓高于所述電壓閾值時,所述高壓吸收電路將所述電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓吸收,保證此時的輸出電壓不會傳遞至LED驅(qū)動電源后級電路;當(dāng)所述輸出電壓小于所述電壓閾值時,所述高壓吸收電路不工作,此時的所述輸出電壓傳遞至后級電路。依據(jù)本實(shí)用新型的兼容電子鎮(zhèn)流器的LED驅(qū)動電源,能夠?qū)㈦娮渔?zhèn)流器啟動階段的高壓吸收,而避免其流入后級電路,而損壞后級電路,保證LED驅(qū)動電源的正常工作。
文檔編號H05B37/02GK202514121SQ20122007860
公開日2012年10月31日 申請日期2012年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月1日
發(fā)明者張曉峰 申請人:杭州樂圖光電科技有限公司