一種新型led燈驅(qū)動(dòng)電源的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本使用新型公開(kāi)了一種新型LED燈驅(qū)動(dòng)電源，包括有用于防止雷擊以及消除電磁干擾的電磁兼容性濾波電路1，所述電磁兼容性濾波電路1輸出端連接有用于將交流電轉(zhuǎn)換為半弦波交流的橋式整流電路2，所述橋式整流電路2輸出端連接有高頻變壓電路3，所述高頻變壓電路3輸出端連接有用于將變頻后的交流電轉(zhuǎn)換成直流電的輸出整流電路7，所述輸出整流電路7輸出端連接有用于消除整流后直流電電磁干擾的輸出濾波電路8，所述高頻變壓電路3還連接有用于控制其儲(chǔ)存能量或釋放能量的開(kāi)關(guān)管電路4，所述開(kāi)關(guān)管電路4連接有用于檢測(cè)高頻變壓電路3能量釋放狀態(tài)信息的取樣電路5，所述該系統(tǒng)還連接有用于根據(jù)取樣電路5的反饋信號(hào)來(lái)控制開(kāi)關(guān)管電路4從而控制高頻變壓電路3的控制電路6，所述控制電路6與橋式整流電路2連接。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種新型LED燈驅(qū)動(dòng)電源
[【技術(shù)領(lǐng)域】]
[0001]本實(shí)用新型涉及一種新型LED燈驅(qū)動(dòng)電源。
[【背景技術(shù)】]
[0002]現(xiàn)在，LED燈的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。LED燈具廠商為了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的整體美觀，往往把驅(qū)動(dòng)電源與LED燈體結(jié)構(gòu)比較緊湊地設(shè)計(jì)在一起，而市面上的LED驅(qū)動(dòng)電源壽命一般也不會(huì)超過(guò)5萬(wàn)小時(shí)，這與LED燈珠7萬(wàn)到10萬(wàn)小時(shí)的壽命相差甚遠(yuǎn)。鑒于此，決定LED燈具節(jié)能和長(zhǎng)壽命的關(guān)鍵因素在于LED燈使用的驅(qū)動(dòng)電源。
[0003]而制約LED驅(qū)動(dòng)電源壽命的是使用所驅(qū)動(dòng)電源的電解電容，在+60°環(huán)境溫度工作條件下，電源使用的電解電容的壽命大概只有幾千小時(shí)，即使不考慮成本問(wèn)題，大幅度加大電容量，選擇最好品牌的電容，壽命一般也不會(huì)超過(guò)5萬(wàn)小時(shí)。以著名電解電容品牌臺(tái)灣立隆的電容為例，其通用一 40到+ 105度規(guī)格電容在加載額定負(fù)載的時(shí)間壽命值如下:
[0004]電容溫度65度時(shí)的壽命只能保證約8萬(wàn)小時(shí)。
[0005]電容溫度75度時(shí)的壽命只能保證約4萬(wàn)小時(shí)。
[0006]電容溫度85度時(shí)的壽命只能保證約2萬(wàn)小時(shí)。
[0007]電容溫度95度時(shí)的壽命只能保證約I萬(wàn)小時(shí)。
[0008]電容溫度105度時(shí)的壽命只能保證約4千小時(shí)。
[0009]綜上所述，開(kāi)發(fā)無(wú)需電解電容的LED驅(qū)動(dòng)電源在當(dāng)下節(jié)能環(huán)保的社會(huì)主題下尤顯重要和必要。
[實(shí)用新型內(nèi)容]
[0010]本實(shí)用新型克服了上述技術(shù)的不足，提供了一種新型LED燈驅(qū)動(dòng)電源，可實(shí)現(xiàn)在不使用電解電容的條件下驅(qū)動(dòng)60W的大功率LED照明燈，既突破了電解電容壽命短的缺陷，也提高了功率校正因數(shù)及整機(jī)效率；本技術(shù)方案中的控制電路通過(guò)采集多方信息，經(jīng)綜合處理，可實(shí)現(xiàn)恒流控制、短路保護(hù)等功能增強(qiáng)應(yīng)用電路的可靠性；利用本技術(shù)方案制作的驅(qū)動(dòng)電源工作持續(xù)穩(wěn)定、節(jié)能環(huán)保、效果好，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用安全、美觀耐用的特點(diǎn)。
[0011]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案:
[0012]一種新型LED燈驅(qū)動(dòng)電源，包括有用于防止雷擊以及消除電磁干擾的電磁兼容性濾波電路I，所述電磁兼容性濾波電路I輸出端連接有用于將交流電轉(zhuǎn)換為半弦波交流的橋式整流電路2，所述橋式整流電路2輸出端連接有高頻變壓電路3，所述高頻變壓電路3輸出端連接有用于將變頻后的交流電轉(zhuǎn)換成直流電的輸出整流電路7，所述輸出整流電路7輸出端連接有用于消除整流后直流電電磁干擾的輸出濾波電路8，所述高頻變壓電路3還連接有用于控制其儲(chǔ)存能量或釋放能量的開(kāi)關(guān)管電路4，所述開(kāi)關(guān)管電路4連接有用于檢測(cè)高頻變壓電路3能量釋放狀態(tài)信息的取樣電路5，所述該系統(tǒng)還連接有用于根據(jù)取樣電路5的反饋信號(hào)來(lái)控制開(kāi)關(guān)管電路4從而控制高頻變壓電路3的控制電路6，所述控制電路6與橋式整流電路2連接。[0013]所述的電磁兼容性濾波電路I包括壓敏電阻和濾波電感LlOl和L105，所述濾波電感器LlOl引腳③與火線連接，所述濾波電感器LlOl引腳①與零線連接，在火線與地線之間連接有壓敏電阻R103，在火線與零線之間連接有壓敏電阻R101，在零線與地線之間連接有壓敏電阻R102，所述濾波電感器LlOl引腳②與濾波電感器L105引腳①連接，所述濾波電感器LlOl引腳④與濾波電感器L105引腳③連接，在濾波電感LlOl引腳②和引腳④之間連接有壓敏電阻R104，所述壓敏電阻R104并聯(lián)連接有由電阻R105和電阻R106組成串聯(lián)電路，所述由電阻R105和電阻R106組成串聯(lián)電路并聯(lián)連接有電容C104，在濾波電感L105引腳②和引腳④之間連接有電容ClO
[0014]所述的橋式整流電路2包括有橋式整流器件和電容，所述橋式整流器件D106的一輸入端與濾波電感L105引腳④連接，所述橋式整流器件D106另一輸入端與濾波電感L105引腳②連接，所述橋式整流器件D106兩輸出端通過(guò)分壓限流電路與控制電路6的啟動(dòng)端連接，所述分壓限流電路連接中設(shè)有薄膜電容C106，所述薄膜電容C106與橋式整流器件兩輸出端連接。
[0015]所述的高頻變壓電路3包括有變壓器T101，所述變壓器TlOl輸入繞組一端與橋式整流電路2連接，所述變壓器TlOl輸入繞組另一端通過(guò)開(kāi)關(guān)管電路4與控制電路6的檢測(cè)端連接，所述變壓器T101輸出繞組與輸出整流電路7連接，所述變壓器T101上設(shè)有輔助繞組L，所述輔助繞組L與控制電路6的反饋端連接。
[0016]所述的開(kāi)關(guān)管電路4中設(shè)有場(chǎng)效應(yīng)管T102和穩(wěn)壓管D4，所述場(chǎng)效應(yīng)管T102柵極端與控制電路6連接，所述場(chǎng)效應(yīng)管T102漏極端與高頻變壓電路3連接，所述場(chǎng)效應(yīng)管T102源極端與取樣點(diǎn)路5連接，所述穩(wěn)壓管D4正極端與場(chǎng)效應(yīng)管T102源極端連接，所述穩(wěn)壓管D4負(fù)極端與場(chǎng)效應(yīng)管T102漏極端連接。
[0017]所述的取樣電路5由多個(gè)電阻并聯(lián)而成，所述取樣電路5連接在開(kāi)關(guān)管電路4場(chǎng)效應(yīng)管T102源極端與地之間。
[0018]所述的控制電路6中設(shè)有控制器UlOl和電阻，所述控制器UlOl檢測(cè)端通過(guò)電阻R112與開(kāi)關(guān)管電路4場(chǎng)效應(yīng)管T102柵極端連接，所述控制器UlOl啟動(dòng)端與橋式整流電路2連接，所述控制器UlOl引腳④為控制電路6的反饋端，所述控制器中設(shè)置參考電壓。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0020](I)不使用電解電容，并具有高可靠性，驅(qū)動(dòng)電源的壽命與LED的壽命可以相適配。
[0021](2)要具有高效率:LED是節(jié)能產(chǎn)品，驅(qū)動(dòng)電源的效率要高。對(duì)于電源安裝在燈具內(nèi)的結(jié)構(gòu)，尤為重要。因?yàn)長(zhǎng)ED的發(fā)光效率隨著LED溫度的升高而下降，所以LED的散熱非常重要。電源的效率高，它的耗損功率小，在燈具內(nèi)發(fā)熱量就小，也就降低了燈具的溫升，對(duì)延緩LED的光衰有利。
[0022](3)要具有浪涌保護(hù)功能:LED抗浪涌的能力是比較差的，特別是抗反向電壓能力。加強(qiáng)這方面的保護(hù)也很重要。有些LED燈裝在戶(hù)外，如LED路燈。由于電網(wǎng)負(fù)載的啟甩和雷擊的感應(yīng)，從電網(wǎng)系統(tǒng)會(huì)侵入各種浪涌，有些浪涌會(huì)導(dǎo)致LED的損壞。因此LED驅(qū)動(dòng)電源要有抑制浪涌的侵入，保護(hù)LED不被損壞的能力。
[0023](4)要具有過(guò)流、過(guò)壓、短路、過(guò)溫保護(hù)功能。[【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】]
[0024]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖。
[【具體實(shí)施方式】]
[0026]下面結(jié)合附圖與本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的描述:
[0027]如圖1所示，一種新型LED燈驅(qū)動(dòng)電源，包括有用于防止雷擊以及消除電磁干擾的電磁兼容性濾波電路I，所述電磁兼容性濾波電路I輸出端連接有用于將交流電轉(zhuǎn)換為半弦波交流的橋式整流電路2，所述橋式整流電路2輸出端連接有高頻變壓電路3，所述高頻變壓電路3輸出端連接有用于將變頻后的交流電轉(zhuǎn)換成直流電的輸出整流電路7，所述輸出整流電路7輸出端連接有用于消除整流后直流電電磁干擾的輸出濾波電路8，所述高頻變壓電路3還連接有用于控制其儲(chǔ)存能量或釋放能量的開(kāi)關(guān)管電路4，所述開(kāi)關(guān)管電路4連接有用于檢測(cè)高頻變壓電路3能量釋放狀態(tài)信息的取樣電路5，所述該系統(tǒng)還連接有用于根據(jù)取樣電路5的反饋信號(hào)來(lái)控制開(kāi)關(guān)管電路4從而控制高頻變壓電路3的控制電路6，所述控制電路6與橋式整流電路2連接。
[0028]所述的控制電路6中控制器設(shè)置參考電壓。
[0029]所述的橋式整流電路2中電容C106為薄膜電容。
[0030]如圖2所示，實(shí)施案例采用的單端反激隔離式開(kāi)關(guān)電源電路，輸入可為寬電壓(90Vac到265Vac)輸入，通過(guò)各個(gè)電路的變換，最終取得恒流限壓的輸出，可驅(qū)動(dòng)60W的大功率LED照明燈。
[0031]其中輸入端并聯(lián)壓敏電阻R101-R103，以防止雷擊，濾波電感L101、L105以及X電容C104、C105起到改善電磁兼容性濾波(EMC)的作用，其中x電容用在電源濾波器里，起到電源濾波作用，對(duì)差模干擾起濾波作用。；整流器件D106將交流轉(zhuǎn)換類(lèi)半弦波電壓，該電壓連接到容量不大的薄膜電容C106，取消使用傳統(tǒng)方案中的電解電容，整流器件D106的輸出端通過(guò)分壓及限流電路與控制電路的控制器UlOl相連，開(kāi)機(jī)后可快速使控制器啟動(dòng)；U101啟動(dòng)后便驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管T102開(kāi)通，使得高頻變壓器TlOl的輸入繞組開(kāi)始儲(chǔ)存能量，同時(shí)UlOl采集取樣電阻R114-R117等上的感應(yīng)電壓，該電壓與UlOl內(nèi)部的參考電壓進(jìn)行比較，從而確定何時(shí)使開(kāi)關(guān)管T102截止；開(kāi)關(guān)管T102截止后，變壓器TlOl的輸出繞組和輔助繞組開(kāi)始釋放能量，輸出繞組釋放的能量通過(guò)輸出二極管D201、D202以及輸出濾波電感L206提供給了負(fù)載；輔助繞組則將能量釋放的狀態(tài)信息及時(shí)反饋給U101，UlOl根據(jù)采集到的各方面的信息進(jìn)行綜合處理，從而再一次驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管T102開(kāi)通，依次反復(fù)。本實(shí)施案例可達(dá)到預(yù)期的電路效果。
【權(quán)利要求】
1.一種新型LED燈驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于:包括有用于防止雷擊以及消除電磁干擾的電磁兼容性濾波電路(I )，所述電磁兼容性濾波電路(I)輸出端連接有用于將交流電轉(zhuǎn)換為半弦波交流的橋式整流電路(2)，所述橋式整流電路(2)輸出端連接有高頻變壓電路(3),所述高頻變壓電路(3 )輸出端連接有用于將變頻后的交流電轉(zhuǎn)換成直流電的輸出整流電路(7)，所述輸出整流電路(7)輸出端連接有用于消除整流后直流電電磁干擾的輸出濾波電路(8)，所述高頻變壓電路(3)還連接有用于控制其儲(chǔ)存能量或釋放能量的開(kāi)關(guān)管電路(4 )，所述開(kāi)關(guān)管電路(4 )連接有用于檢測(cè)高頻變壓電路(3 )能量釋放狀態(tài)信息的取樣電路(5 )，所述該系統(tǒng)還連接有用于根據(jù)取樣電路(5 )的反饋信號(hào)來(lái)控制開(kāi)關(guān)管電路(4 )從而控制高頻變壓電路(3)的控制電路(6)，所述控制電路(6)與橋式整流電路(2)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型LED燈驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于所述的電磁兼容性濾波電路(I)包括壓敏電阻和濾波電感LlOl和L105，所述濾波電感器LlOl引腳③與火線連接，所述濾波電感器LlOl引腳①與零線連接，在火線與地線之間連接有壓敏電阻R103，在火線與零線之間連接有壓敏電阻R101，在零線與地線之間連接有壓敏電阻R102，所述濾波電感器LlOl引腳②與濾波電感器L105引腳①連接，所述濾波電感器LlOl引腳④與濾波電感器L105引腳③連接，在濾波電感LlOl引腳②和引腳④之間連接有壓敏電阻R104，所述壓敏電阻R104并聯(lián)連接有由電阻R105和電阻R106組成串聯(lián)電路，所述由電阻R105和電阻R106組成串聯(lián)電路并聯(lián)連接有電容C104，在濾波電感L105弓丨腳②和引腳④之間連接有電容 C105。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型LED燈驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于所述的橋式整流電路(2)包括有橋式整流器件和電容，所述橋式整流器件D106的一輸入端與濾波電感L105引腳④連接，所述橋式整流器件D106另一輸入端與濾波電感L105引腳②連接，所述橋式整流器件D106兩輸出端通過(guò)分壓限流電路與控制電路(6)的啟動(dòng)端連接，所述分壓限流電路連接中設(shè)有薄膜電容C106，所述薄膜電容C106與橋式整流器件兩輸出端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型LED燈驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于所述的高頻變壓電路(3)包括有變壓器T101，所述變壓器TlOl輸入繞組一端與橋式整流電路(2)連接，所述變壓器TlOl輸入繞組另一端通過(guò)開(kāi)關(guān)管電路(4)與控制電路(6)的檢測(cè)端連接，所述變壓器TlOl輸出繞組與輸出整流電路(7)連接，所述變壓器TlOl上設(shè)有輔助繞組(L)，所處輔助繞組(L)與控制電路(6)的反饋端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型LED燈驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于所述的開(kāi)關(guān)管電路(4)中設(shè)有場(chǎng)效應(yīng)管T102和穩(wěn)壓管D4，所述場(chǎng)效應(yīng)管T102柵極端與控制電路(6)連接，所述場(chǎng)效應(yīng)管T102漏極端與高頻變壓電路(3)連接，所述場(chǎng)效應(yīng)管T102源極端與取樣點(diǎn)路(5)連接，所述穩(wěn)壓管D4正極端與場(chǎng)效應(yīng)管T102源極端連接，所述穩(wěn)壓管D4負(fù)極端與場(chǎng)效應(yīng)管T102漏極端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種新型LED燈驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于所述的取樣電路(5)由多個(gè)電阻并聯(lián)而成，所述取樣電路(5)連接在開(kāi)關(guān)管電路(4)場(chǎng)效應(yīng)管T102源極端與地之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型LED燈驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于所述的控制電路(6)中設(shè)有控制器UlOl和電阻，所述控制器UlOl檢測(cè)端通過(guò)電阻R112與開(kāi)關(guān)管電路(4)場(chǎng)效應(yīng)管T102柵極端連接，所述控制器UlOl啟動(dòng)端與橋式整流電路(2)連接，所述控制器UlOl引腳④為控制電路(6 )的反饋端，所述控制器中設(shè)置參考電壓。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK203399341SQ201320316923
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月23日
【發(fā)明者】萬(wàn)其明, 閆勝利, 李占琪 申請(qǐng)人:中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院