變頻軟驅(qū)動(dòng)led恒流電源的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種變頻軟驅(qū)動(dòng)LED恒流電源,市電接在交流濾波電路的輸入端上,交流濾波電路的輸出端接于整流橋的交流輸入端,整流橋的直流輸出端在并接有CBB濾波電容C1后一方面經(jīng)過(guò)L1接于T1的第1腳,另一方面經(jīng)過(guò)功率因數(shù)校正芯片、Q1接于T1的第2腳,T1的第5腳經(jīng)過(guò)D3接于共模濾波器,T1的第6腳為輸出負(fù)極端,共模濾波器的輸出端則一方面經(jīng)過(guò)隔離變頻恒流電路與功率因數(shù)校正芯片連接,另一方面經(jīng)擴(kuò)流電路和Q2最終與LED光源板連接。本實(shí)用新型通過(guò)采用CBB電容、差模與共模電感及功率因數(shù)校正芯片來(lái)提高開關(guān)電源的工作頻率,使得LED驅(qū)動(dòng)電源與LED燈珠的使用壽命相匹配,進(jìn)而提高LED節(jié)能燈的使用壽命。
【專利說(shuō)明】變頻軟驅(qū)動(dòng)LED恒流電源
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造涉及一種變頻軟驅(qū)動(dòng)LED恒流電源。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)行開關(guān)電源大都是硬開關(guān)電源,設(shè)計(jì)頻率不高,一般在幾十千赫,電路中的電解電容嚴(yán)重影響開關(guān)電源的使用壽命。一般電解電容的壽命是6000-8000小時(shí)。特別在使用溫度較高的環(huán)境,常常有電解電容爆裂,電解質(zhì)干涸等現(xiàn)象,使電解電容提前報(bào)廢失效;在LED照明生產(chǎn)領(lǐng)域嚴(yán)重存在著LED驅(qū)動(dòng)電源與LED光源不匹配的問(wèn)題,使得LED照明設(shè)備很難達(dá)到LED燈珠的使用壽命,一般都在20000小時(shí)左右,嚴(yán)重影響LED照明設(shè)備的使用壽命O
[0003]比如:現(xiàn)今市場(chǎng)上出現(xiàn)的LED節(jié)能燈,有一部分仍然采用阻容降壓電源、也有的采用常規(guī)硬開關(guān)開關(guān)電源或者穩(wěn)壓開關(guān)電源。這種LED節(jié)能燈在使用中常常因?yàn)殡娫醋陨戆l(fā)熱以及LED燈珠發(fā)熱,電源中電解電容內(nèi)部電解質(zhì)干涸而使LED節(jié)能燈損壞,縮短了 LED節(jié)能燈的使用壽命。幾年來(lái)的使用證明,一般的LED節(jié)能燈也就能使用I一2年,很少能夠使用到2— 3年。
[0004]在LED節(jié)能燈的整體設(shè)計(jì)上,一般都是廠家自行設(shè)計(jì)LED光源部分(鋁基板)與外殼,電源大都采用外購(gòu)的辦法來(lái)解決。這就存在著LED驅(qū)動(dòng)電源與LED光源部分匹配不合理等因素,使得市場(chǎng)上出現(xiàn)的LED節(jié)能燈五花八門,品種繁多,壽命不一。而推向市場(chǎng)的LED燈珠也參差不齊,好一點(diǎn)的可以達(dá)到使用25000小時(shí)之后的光衰在35%到55%之間,而與之配套的LED電源的壽命卻還都在一兩萬(wàn)小時(shí)以內(nèi);而燈珠壽命達(dá)到50000小時(shí)的,光衰在25%到35%之間,與之匹配的電源又少之又少,基本上很少有能夠達(dá)到30000以上小時(shí)的。
發(fā)明創(chuàng)造內(nèi)容
[0005]本發(fā)明創(chuàng)造的目的是提供一種變頻軟驅(qū)動(dòng)LED恒流電源,通過(guò)采用CBB電容、差模與共模電感及功率因數(shù)校正芯片來(lái)提高開關(guān)電源的工作頻率,使得LED驅(qū)動(dòng)電源與LED燈珠的使用壽命相匹配,進(jìn)而提高LED節(jié)能燈的使用壽命。
[0006]本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案:變頻軟驅(qū)動(dòng)LED恒流電源,包括交流濾波電路、整流橋DBl、功率因數(shù)校正芯片、電抗線圈L1、隔離變壓器Tl、功率VMOS驅(qū)動(dòng)管Ql、次級(jí)整流二極管D2、共模濾波器、隔離變頻恒流電路。其中市電接在交流濾波電路的輸入端上,交流濾波電路的輸出端接于整流橋的交流輸入端,整流橋的直流輸出端在并接有CBB濾波電容Cl后一方面經(jīng)過(guò)電抗線圈LI接于隔離變壓器Tl的第I腳,另一方面經(jīng)過(guò)功率因數(shù)校正芯片、功率VMOS驅(qū)動(dòng)管Ql接于隔離變壓器Tl的第2腳,隔離變壓器Tl的第3腳經(jīng)過(guò)二極管Dl接于功率因數(shù)校正芯片上,隔離變壓器Tl的第4腳接于整流橋DBl的直流負(fù)極,隔離變壓器Tl的第5腳經(jīng)過(guò)次級(jí)整流二極管D2接于由CBB濾波電容C2、C3及共模電感L2構(gòu)成的共模濾波器,隔離變壓器Tl的第6腳為輸出負(fù)極端,接于共模濾波器負(fù)極輸入端;共模濾波器的正極輸出端一路接于隔離變頻恒流電路的5腳,另一路接于LED正極,共模濾波器的負(fù)極輸出端一路接于隔離變頻恒流電路的4腳,另一路經(jīng)電流采樣電阻R6接于LED負(fù)極;隔離變頻恒流電路的2腳和I腳與功率因數(shù)校正芯片連接,電容器C3接于LED的正、負(fù)兩級(jí)之間且電容器C3的負(fù)極輸出端與隔離變頻恒流電路的3腳連接。
[0007]所述功率因數(shù)校正芯片為MC34262,它的I腳接于電阻Rl和R2之間的結(jié)點(diǎn)上,電阻Rl和R2分別接在整流橋DBl的直流輸出的正極端與負(fù)極端上;芯片的2腳接于整流橋DBl的直流輸出負(fù)極端;芯片的3腳接于隔離變頻恒流電路上;芯片的4腳一方面與電阻R4串接后接于整流橋DBl的直流輸出負(fù)極端,另一方面直接接于功率VMOS驅(qū)動(dòng)管Ql的源極;芯片的5腳接于功率VMOS驅(qū)動(dòng)管Ql的柵極;芯片的6腳與電阻R3串接后接于整流橋DBl的直流輸出正極端。
[0008]所述隔離變頻恒流電路中包括芯片A和芯片B,其中芯片A為ML358,芯片B為PC817。
[0009]本發(fā)明創(chuàng)造的有益效果:本發(fā)明在設(shè)計(jì)上采用軟驅(qū)動(dòng)功率因數(shù)校正芯片,可實(shí)現(xiàn)高達(dá)500KHZ的開關(guān)頻率,故而直流高壓側(cè)可以采用CBB電容來(lái)完成濾波,避免了因電解電容而影響電源壽命的缺欠;利用VMOS管內(nèi)部的的逆導(dǎo)二極管及PN結(jié)電容及具有軟驅(qū)動(dòng)功能的功率因數(shù)校正芯片,使該變頻軟驅(qū)動(dòng)LED恒流電源在軟驅(qū)動(dòng)工作模式下工作;隔離輸出級(jí)采用共模電感和CBB電容搭接成濾波器,來(lái)消除高次諧波和紋波、并實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能與濾波的功能;本芯片具有隨著輸出電流的變化而隨時(shí)調(diào)整芯片的工作頻率,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)變頻穩(wěn)流的目的。本發(fā)明采用VMOS管在零電壓零電流條件下工作,可避免脈沖大電流沖擊的軟驅(qū)動(dòng)模式,它的顯著優(yōu)點(diǎn)就是可使得LED驅(qū)動(dòng)電源的VMOS管及整體的溫升降低、可以顯著地提高效率和延長(zhǎng)使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本發(fā)明創(chuàng)造的電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1所示,變頻軟驅(qū)動(dòng)LED恒流電源,包括交流濾波電路1、整流橋DB1、功率因數(shù)校正芯片2、電抗線圈L1、隔離變壓器Tl、功率VMOS驅(qū)動(dòng)管Q1、次級(jí)整流二極管D2、共模濾波器、隔離變頻恒流電路3。其中市電接在交流濾波電路I的輸入端上,交流濾波電路I的輸出端接于整流橋的交流輸入端,整流橋的直流輸出端在并接有CBB濾波電容Cl后一方面經(jīng)過(guò)電抗線圈LI接于隔離變壓器Tl的第I腳,另一方面經(jīng)過(guò)功率因數(shù)校正芯片2、功率VMOS驅(qū)動(dòng)管Ql接于隔離變壓器Tl的第2腳,隔離變壓器Tl的第3腳經(jīng)過(guò)二極管Dl接于功率因數(shù)校正芯片2上,隔離變壓器Tl的第4腳接于整流橋DBl的直流負(fù)極,隔離變壓器Tl的第5腳經(jīng)過(guò)次級(jí)整流二極管D2接于由CBB濾波電容C2、C3及共模電感L2構(gòu)成的共模濾波器,隔離變壓器Tl的第6腳為輸出負(fù)極端,接于共模濾波器負(fù)極輸入端;共模濾波器的正極輸出端一路接于隔離變頻恒流電路3的5腳,另一路接于LED正極,共模濾波器的負(fù)極輸出端一路接于隔離變頻恒流電路3的4腳,另一路經(jīng)電流采樣電阻R6接于LED負(fù)極;隔離變頻恒流電路3的2腳和I腳與功率因數(shù)校正芯片2連接,電容器C3接于LED的正、負(fù)兩級(jí)之間且電容器C3的負(fù)極輸出端與隔離變頻恒流電路3的3腳連接。
[0012]所述功率因數(shù)校正芯片2為MC34262,該芯片的I腳接于電阻Rl和R2之間的結(jié)點(diǎn)上,電阻Rl和R2分別接在整流橋DBl的直流輸出的正極端與負(fù)極端上,以完成采樣作用;芯片的2腳接于整流橋DBl的直流輸出負(fù)極端;芯片的3腳接于隔離變頻恒流電路3上;芯片的4腳一方面與電阻R4串接后接于整流橋DBl的直流輸出負(fù)極端,另一方面直接接于功率VMOS驅(qū)動(dòng)管Ql的源極;芯片的5腳接于功率VMOS驅(qū)動(dòng)管Ql的柵極;芯片的6腳與電阻R3串接后接于整流橋DBl的直流輸出正極端。功率因數(shù)校正芯片2針對(duì)輸出電流的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)芯片的工作頻率,以實(shí)現(xiàn)變頻恒流控制作用。
[0013]所述隔離變頻恒流電路3中包括芯片A和芯片B,其中芯片A為ML358,芯片B為PC817。
【權(quán)利要求】
1.變頻軟驅(qū)動(dòng)LED恒流電源,其特征在于:包括交流濾波電路(I)、整流橋DB1、功率因數(shù)校正芯片(2)、電抗線圈L1、隔離變壓器Tl、功率VMOS驅(qū)動(dòng)管Ql、次級(jí)整流二極管D2、共模濾波器、隔離變頻恒流電路(3)。其中市電接在交流濾波電路(I)的輸入端上,交流濾波電路(I)的輸出端接于整流橋的交流輸入端,整流橋的直流輸出端在并接有CBB濾波電容Cl后一方面經(jīng)過(guò)電抗線圈LI接于隔離變壓器Tl的第I腳,另一方面經(jīng)過(guò)功率因數(shù)校正芯片(2)、功率VMOS驅(qū)動(dòng)管Ql接于隔離變壓器Tl的第2腳,隔離變壓器Tl的第3腳經(jīng)過(guò)二極管Dl接于功率因數(shù)校正芯片(2)上,隔離變壓器Tl的第4腳接于整流橋DBl的直流負(fù)極,隔離變壓器Tl的第5腳經(jīng)過(guò)次級(jí)整流二極管D2接于由CBB濾波電容C2、C3及共模電感L2構(gòu)成的共模濾波器,隔離變壓器Tl的第6腳為輸出負(fù)極端,接于共模濾波器負(fù)極輸入端;共模濾波器的正極輸出端一路接于隔離變頻恒流電路(3)的5腳,另一路接于LED正極,共模濾波器的負(fù)極輸出端一路接于隔離變頻恒流電路(3)的4腳,另一路經(jīng)電流采樣電阻R6接于LED負(fù)極;隔離變頻恒流電路(3)的2腳和I腳與功率因數(shù)校正芯片(2)連接,電容器C3接于LED的正、負(fù)兩級(jí)之間且電容器C3的負(fù)極輸出端與隔離變頻恒流電路(3)的3腳連接;所述功率因數(shù)校正芯片(2)為MC34262,它的I腳接于電阻Rl和R2之間的結(jié)點(diǎn)上,電阻Rl和R2分別接在整流橋DBl的直流輸出的正極端與負(fù)極端上;芯片的2腳接于整流橋DBl的直流輸出負(fù)極端;芯片的3腳接于隔離變頻恒流電路(3)上;芯片的4腳一方面與電阻R4串接后接于整流橋DBl的直流輸出負(fù)極端,另一方面直接接于功率VMOS驅(qū)動(dòng)管Ql的源極;芯片的5腳接于功率VMOS驅(qū)動(dòng)管Ql的柵極;芯片的6腳與電阻R3串接后接于整流橋DBl的直流輸出正極端。
2.如權(quán)利要求1所述的變頻軟驅(qū)動(dòng)LED恒流電源,其特征在于:所述隔離變頻恒流電路(3)中包括芯片A和芯片B,其中芯片A為ML358,芯片B為PC817。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK203378096SQ201320358025
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年6月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月21日
【發(fā)明者】蔡吉堂, 杜洪生 申請(qǐng)人:撫順市新鴻升照明電子有限責(zé)任公司