一種反激隔離式單級pfc及triac可調(diào)光led驅(qū)動電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種反激隔離式單級PFC及TRIAC可調(diào)光LED驅(qū)動電路，包括了TRIAC調(diào)光器、無源泄放電路、有源阻尼電路、第一輸出整流濾波電路、第二輸出整流濾波電路、空載過壓保護(hù)電路、第一共模扼流圈、第二共模扼流圈、RDC鉗位電路、開關(guān)控制器、高頻變壓器。采用本發(fā)明的LED驅(qū)動電路可以工作在連續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)，輸出電壓達(dá)到國際安全電工值，恒流輸出精確<±3%連續(xù)性，并可不采用光耦器件實現(xiàn)主次邊隔離，并實現(xiàn)高精度電流控制。
【專利說明】—種反激隔離式單級PFC及TRI AC可調(diào)光LED驅(qū)動電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LED驅(qū)動電路，尤其涉及一種反激隔離式單級PFC及TRIAC可調(diào)光LED驅(qū)動電路。

【背景技術(shù)】
[0002]LED燈具有節(jié)能、使用壽命長、驅(qū)動電壓低等優(yōu)點，是一種新型綠色環(huán)保光源，廣泛應(yīng)用于閱讀燈、手電筒、汽車大燈、小型聚光燈、標(biāo)牌、穹頂照明、裝飾明燈等各種場合之中。
[0003]目前所應(yīng)用的LED驅(qū)動電路，為了實現(xiàn)電流的較高控制精度、主次邊隔離采用了光耦器件，增加了使用成本，而不采用光耦器件電路其電路輸出電流控制精度較差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種反激隔離式單級PFC及TRIAC可調(diào)光LED驅(qū)動電路。可實現(xiàn)主次邊隔離，并實現(xiàn)高精度電流控制。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供了一種反激隔離式單級PFC及TRIAC可調(diào)光LED驅(qū)動電路，包括串接于電源輸入端上的TRIAC調(diào)光器、連接于所述TRIAC調(diào)光器后級的第一共模扼流圈、對經(jīng)所述第一共模扼流圈濾波的電流進(jìn)行整流的整流器、并接于所述整流器輸出端上的第二共模扼流圈、RDC鉗位電路、開關(guān)控制器、高頻變壓器；
所述開關(guān)控制器具有峰值輸入端，通過第一二極管VD2與電阻連接所述第二共模扼流圈的輸出端，所述RDC鉗位電路通過第二二極管VD4與所述開關(guān)控制器內(nèi)部MOSFET的漏極串接后并接于所述第二共模扼流圈的輸出端上，所述高頻變壓器的初級繞組與所述RDC鉗位電路并接；
所述初級繞組將能量傳遞到次級繞組、反饋繞組，所述次級繞組的輸出電壓經(jīng)第一輸出整流濾波電路輸出直流電壓信號；所述反饋繞組的輸出電壓經(jīng)第二輸出整流濾波電路輸出直流電壓信號并通過第一電阻R17與第三二極管VD5接入所述開關(guān)控制器的旁路輸入端，所述旁路輸入端通過第一電容C7連接所述整流器負(fù)輸出端，所述第二輸出整流濾波電路輸出直流電壓信號通過第二電阻R18接入所述開關(guān)控制器的反饋輸入端。
[0006]進(jìn)一步地，還包括接于所述TRIAC調(diào)光器后級的無源泄放電路，由RC器件串接構(gòu)成，所述無源泄放電路與所述TRIAC調(diào)光器之間串接有熔斷器。
[0007]進(jìn)一步地，還包括接于所述第二共模扼流圈前級的有源阻尼電路，包括第一三極管VT1、場效應(yīng)管、并接于所述整流器的輸出端上的第一分壓電阻、第二分壓電阻，所述第一三極管的基極從所述第二分壓電阻上獲得導(dǎo)通電壓，發(fā)射極通過第四二極管VDl連接基極，集電極與發(fā)射極之間并接第二電容C2，所述場效應(yīng)管的G極連接所述第一三極管的發(fā)射極，所述場效應(yīng)管的S極與D極跨接于串接在所述整流器回路端上的限流電阻RlO兩端上。
[0008]進(jìn)一步地，還包括空載過壓保護(hù)電路，其包括第二三極管VT2、第四二極管VD8、穩(wěn)壓管二極管VDZ2，所述第四二極管VD8、所述穩(wěn)壓管二極管VDZ2、上拉電阻R20串接于所述反饋繞組的輸出端上，所述第二三極管VT2的基極從所述上拉電阻上獲得導(dǎo)通電壓。
[0009]進(jìn)一步地，所述第一共模扼流圈、第二共模扼流圈一側(cè)線圈上分別并接有阻尼電阻 R5、R10。
[0010]進(jìn)一步地，所述第二共模扼流圈的輸出端上并接有放電電阻R12、儲能電容C5，所述儲能電容C5連接所述第一二極管VD2。
[0011]進(jìn)一步地，所述次級繞組、反饋繞組的負(fù)端通過保護(hù)電容C15連接。
[0012]實施本發(fā)明實施例，具有如下有益效果:本發(fā)明的LED驅(qū)動電路可以工作在連續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)，輸出電壓達(dá)到國際安全電工值，恒流輸出精確〈±3%連續(xù)性，并可不采用光耦器件實現(xiàn)主次邊隔離，并實現(xiàn)高精度電流控制。
[0013]

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明電路的整體結(jié)構(gòu)示意。
[0015]

【具體實施方式】
[0016]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0017]參照圖1所述的本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]本發(fā)明實施例的一種反激隔離式單級PFC及TRIAC可調(diào)光LED驅(qū)動電路，包括了TRIAC調(diào)光器、無源泄放電路、有源阻尼電路、第一輸出整流濾波電路、第二輸出整流濾波電路、空載過壓保護(hù)電路、第一共模扼流圈、第二共模扼流圈、RDC鉗位電路、開關(guān)控制器、高頻變壓器。
[0019]TRIAC調(diào)光器接在AC輸入線端，無源泄放電路由RC器件串接構(gòu)成，本實施例具體的是由Cl與R1-R4構(gòu)成，其位于熔斷器的后級。當(dāng)TRIAC調(diào)光器對LED時行調(diào)光時，能達(dá)到最大限度地減小由于浪涌電流通過第一共模扼流圈LI而產(chǎn)生的音頻噪聲。
[0020]第一共模扼流圈LI連接于無源泄放電路后級上，通過整流器BRl對其濾波后的電流進(jìn)行整流，第二共模扼流圈L2并接于整流器BRl的輸出端上。
[0021]整流器BRl與第二共模扼流圈L2之間設(shè)置有源阻尼電路，包括第一三極管VT1、場效應(yīng)管、并接于整流器BRl的輸出端上的第一分壓電阻R6、R7、第二分壓電阻R8，第一三極管VTl的基極從第二分壓電阻R8上獲得導(dǎo)通電壓，發(fā)射極通過第四二極管VDl連接基極，集電極與發(fā)射極之間并接第二電容C2，所述場效應(yīng)管的G極通過電阻R9連接所述第一三極管VTl的發(fā)射極，所述場效應(yīng)管的S極與D極跨接于串接在所述整流器回路端上的限流電阻RlO兩端上，場效應(yīng)管的S極與G極之間連接有穩(wěn)壓二極管VDZ1，將將柵極電壓鉗位。有源阻尼電路用于避免因電路中存在電感和電容而引起的衰減振蕩。
[0022]第二共模扼流圈L2連接于有源阻尼電路的后級，通過第一、第二共模扼流圈L1、L2以及電容C3、C4構(gòu)成EMI濾波，而第一共模扼流圈LI的輸出端上接有AC壓敏電阻器RV，用于吸收浪涌電壓。
[0023]第一共模扼流圈L1、第二共模扼流圈L2—側(cè)線圈上分別并接有阻尼電阻R5、R10，用于抑制防止EMI濾波器產(chǎn)生諧振。
[0024]開關(guān)控制器Ul具有峰值輸入端，通過第一二極管VD2與電阻R13、R14連接所述第二共模扼流圈的輸出端，RDC鉗位電路通過第二二極管VD4與開關(guān)控制器內(nèi)部MOSFET的漏極串接后并接于第二共模扼流圈L2的輸出端上，高頻變壓器T的初級繞組與所述RDC鉗位電路并接。
[0025]第一二極管VD2、電阻R13、R14構(gòu)成峰值檢波器，流過R13、R14的電流就是峰值取樣電流，通過R13、R14可使Ul與負(fù)載LED保持線性關(guān)系，也消除LED中線性分布電容，從而使LED調(diào)光范圍增大。C5為消噪聲電容，R12為C5提供放電回路。Ul根據(jù)峰值取樣電流和反饋端輸入電流的大小，來控制LED的平均電流值。TRIAC相位調(diào)光模式時，在R端與S端之間(即R16設(shè)定的電阻值)，定于電路中欠電壓及過電壓閾值。
[0026]RDC鉗位電路由二極管VD3、電容C6串接而成，電容C6上并接有泄放電阻R15。
[0027]高頻變壓器T的初級繞組將能量傳遞到次級繞組、反饋繞組，次級繞組的輸出電壓經(jīng)第一輸出整流濾波電路輸出直流電壓信號，第一輸出整流濾波電路由串接于輸出端上的二極管VD6以及濾波電容C11、C12構(gòu)成，濾波的輸出端上并接假負(fù)載R22。
[0028]反饋繞組的輸出電壓經(jīng)第二輸出整流濾波電路輸出直流電壓信號并通過第一電阻R17與第三二極管VD5接入開關(guān)控制器Ul的旁路輸入端BP。第二輸出整流濾波電路的輸出端串接電阻R23、二極管VD7，并接有濾波電容C13、C14。
[0029]次級繞組、反饋繞組的負(fù)端通過保護(hù)電容C15連接。
[0030]開關(guān)控制器Ul的旁路輸入端BP通過第一電容C7連接電源負(fù)端。C7為BP端的旁路電容。用于偏置繞組電壓與輸出電壓作正比，因此不需要二次測光藕反饋電路，開關(guān)控制器Ul為LYT4314E就能根據(jù)反饋端電流，電壓監(jiān)測端電流信息，來實現(xiàn)恒流輸出。
[0031]第二輸出整流濾波電路輸出直流電壓信號通過第二電阻R18接入開關(guān)控制器Ul的反饋輸入端。
[0032]空載過壓保護(hù)電路包括第二三極管VT2、第四二極管VD8、穩(wěn)壓管二極管VDZ2，第四二極管VD8、壓管二極管VDZ2、電阻R20依次串接于反饋繞組的輸出端上，第二三極管VT2的基極通過電阻R19從上拉電阻R20上獲得導(dǎo)通電壓。
[0033]當(dāng)TRIAC剛開始導(dǎo)通時，RlO對浪涌電流起到阻尼作用，有效控制降低了浪涌電流的上升率，也有效抑制了 MOSFET產(chǎn)生振蕩。隨著VDl對C2充電，場效應(yīng)管的柵極電位不斷升高，大約經(jīng)過MS后才導(dǎo)通并將RlO短路，允許更大的浪涌電流通過。當(dāng)TRIAC導(dǎo)通時，由R6-R8和C2構(gòu)成MS延遲電路。在TRIAC關(guān)斷時，C2通過VTl放電。穩(wěn)壓管VDZ2的作用將柵極電壓鉗位。只需增大R6、R7的阻值即可延遲VDl的導(dǎo)通時間，能適應(yīng)多種TRIAC調(diào)光器的需要。
[0034]當(dāng)空載偏置電壓一旦升高時，立即將穩(wěn)壓管VDZ2反向擊穿，使VT2導(dǎo)通，對反饋電流進(jìn)行旁路，使反饋電流迅速減小。當(dāng)反饋電流低于設(shè)定值時，IC就會自動重啟動，使輸出和偏置電壓迅速降低。
[0035]當(dāng)LED負(fù)載突然斷開時，Ul立即進(jìn)入自動重啟動模式，此時VT2導(dǎo)通，由穩(wěn)壓管VDZ2來設(shè)置過電壓閾值。
[0036]以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種反激隔離式單級PFC及TRIAC可調(diào)光LED驅(qū)動電路，其特征在于，包括串接于電源輸入端上的TRIAC調(diào)光器、連接于所述TRIAC調(diào)光器后級的第一共模扼流圈、對經(jīng)所述第一共模扼流圈濾波的電流進(jìn)行整流的整流器、并接于所述整流器輸出端上的第二共模扼流圈、RDC鉗位電路、開關(guān)控制器、高頻變壓器； 所述開關(guān)控制器具有峰值輸入端，通過第一二極管VD2與電阻連接所述第二共模扼流圈的輸出端，所述RDC鉗位電路通過第二二極管VD4與所述開關(guān)控制器內(nèi)部MOSFET的漏極串接后并接于所述第二共模扼流圈的輸出端上，所述高頻變壓器的初級繞組與所述RDC鉗位電路并接； 所述初級繞組將能量傳遞到次級繞組、反饋繞組，所述次級繞組的輸出電壓經(jīng)第一輸出整流濾波電路輸出直流電壓信號；所述反饋繞組的輸出電壓經(jīng)第二輸出整流濾波電路輸出直流電壓信號并通過第一電阻R17與第三二極管VD5接入所述開關(guān)控制器的旁路輸入端，所述旁路輸入端通過第一電容C7連接所述整流器負(fù)輸出端，所述第二輸出整流濾波電路輸出直流電壓信號通過第二電阻R18接入所述開關(guān)控制器的反饋輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動電路，其特征在于，還包括接于所述TRIAC調(diào)光器后級的無源泄放電路，由RC器件串接構(gòu)成，所述無源泄放電路與所述TRIAC調(diào)光器之間串接有熔斷器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動電路，其特征在于，還包括接于所述第二共模扼流圈前級的有源阻尼電路，包括第一三極管VT1、場效應(yīng)管、并接于所述整流器的輸出端上的第一分壓電阻、第二分壓電阻，所述第一三極管的基極從所述第二分壓電阻上獲得導(dǎo)通電壓，發(fā)射極通過第四二極管VDl連接基極，集電極與發(fā)射極之間并接第二電容C2，所述場效應(yīng)管的G極連接所述第一三極管的發(fā)射極，所述場效應(yīng)管的S極與D極跨接于串接在所述整流器回路端上的限流電阻RlO兩端上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動電路，其特征在于，還包括空載過壓保護(hù)電路，其包括第二三極管VT2、第四二極管VD8、穩(wěn)壓管二極管VDZ2，所述第四二極管VD8、所述穩(wěn)壓管二極管VDZ2、上拉電阻R20串接于所述反饋繞組的輸出端上，所述第二三極管VT2的基極從所述上拉電阻上獲得導(dǎo)通電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動電路，其特征在于，所述第一共模扼流圈、第二共模扼流圈一側(cè)線圈上分別并接有阻尼電阻R5、RlO0
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動電路，其特征在于，所述第二共模扼流圈的輸出端上并接有放電電阻R12、儲能電容C5，所述儲能電容C5連接所述第一二極管VD2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動電路，其特征在于，所述次級繞組、反饋繞組的負(fù)端通過保護(hù)電容C15連接。
【文檔編號】H05B37/02GK104244514SQ201410391260
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月11日
【發(fā)明者】蘇松得 申請人:廣東良得光電科技有限公司