一種基于單向可控硅的led恒流電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于單向可控硅的LED恒流電路，包括：阻容降壓單元，整流濾波單元，恒流控制單元，所述恒流控制單元的輸入端接收整流濾波單元輸出的直流電，通過二極管D5進(jìn)行直流鑒向和對LED串瞬間沖擊保護(hù)，單向可控硅SCR在分壓電變化的情況下對LED串的電壓進(jìn)行穩(wěn)定，其輸出端通過整流濾波單元與市電單元的零線連接，形成回路。本實(shí)用新型電路實(shí)現(xiàn)簡單，采用的都是電阻、二極管、電容等基礎(chǔ)元件，但能達(dá)到很好的效果，保證成本的同時(shí)具有更高的穩(wěn)定性。
【專利說明】
—種基于單向可控硅的LED恒流電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子電路，具體涉及一種基于單向可控硅的LED恒流電路。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，LED的恒流電路一般由三個(gè)部分組成:電壓基準(zhǔn)源、高精度的電阻、分壓器件。一般的恒流電路是利用一個(gè)電壓基準(zhǔn)源加載于該高精度的電阻上形成一個(gè)固定電流，串聯(lián)于該電阻上的分壓器件分掉電路上多余的電壓而不影響電流的大小。在寬范圍的輸入電壓應(yīng)用中，由于分壓元件上承受的電壓很高，該元件上的功耗很大，一般的三極管完全無法承受，且由于三極管自身的管壓降Vbe和放大倍數(shù)hfe的離散性加上溫漂，實(shí)際是很難批量生產(chǎn)達(dá)到理想效果。
[0003]采用可控硅的恒流驅(qū)動電路，憑借其調(diào)光效果好且成本低的優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛的應(yīng)用。然而，在LED可控硅驅(qū)動電源輸出恒定功率的前提下，由于不同的LED各自具有不同的額定工作電壓值，且不同用戶在使用LED時(shí)會根據(jù)實(shí)際需要增加或減少LED的數(shù)量，LED可控硅驅(qū)動電源的輸出電壓會相應(yīng)發(fā)生變化，而輸出電壓的變化則必然帶來輸出電流的變化。如果輸出電流的變化太大或者超出LED的額定電流值，則會導(dǎo)致LED的使用壽命大大縮短甚至損壞。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)開發(fā)了一種基于單向可控硅的LED恒電路。本實(shí)用新型針對上述問題，采用的器件相對普通但能達(dá)到很好的效果，保證成本的同時(shí)具有更高的穩(wěn)定性。
[0005]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
[0006]一種基于單向可控硅的LED恒流電路，包括:
[0007]阻容降壓單元，所述阻容降壓單元的輸入端與市電單元的火線連接，用于將市電單元的電壓進(jìn)行交流降壓，輸出給整流濾波單元，通過阻容壓降來單元來應(yīng)對低電壓的輸出場合；
[0008]整流濾波單元，所述整流濾波單元與阻容降壓單元連接，用于將接收到的電壓較低的交流電轉(zhuǎn)換成含有直流電壓和交流電壓混合電壓的單向脈動性直流電，并盡可能減小單向脈動性的直流電壓中的交流成分，保留其直流成分，輸出到恒流控制單元；
[0009]恒流控制單元，其上設(shè)有二極管D5，所述二極管D5與LED串串聯(lián)，所述LED串的回路上還串聯(lián)有限流電阻R3，且所述二極管D5還與分壓電阻R2并聯(lián)，分壓電阻R2作用在于使得LED串所在的電路形成一個(gè)固定的電流，所述分壓電阻R2與單向可控硅SCR串聯(lián)，單向可控硅SCR的作用在于其用于串聯(lián)于該電阻上的分壓器件分掉電路上多余的電壓而不影響電流的大小。
[0010]所述恒流控制單元的輸入端接收整流濾波單元輸出的直流電，通過二極管D5進(jìn)行直流鑒向和對LED串瞬間沖擊保護(hù)，單向可控硅SCR在分壓電變化的情況下對LED串的電壓進(jìn)行穩(wěn)定，其輸出端通過整流濾波單元與市電單元的零線連接，形成回路。[0011 ] 優(yōu)選的是，所述阻容降壓單元，其由電阻R1與電容C1組成，且所述電阻R1與電容C1并聯(lián)。
[0012]優(yōu)選的是，所述整流濾波單元由整流橋和電容C2組成，所述整流橋由二極管D1、D2、D3、D4組成，且所述整流橋電路的正極輸入端與阻容降壓單元的輸出端連接，正極輸出端、負(fù)極輸入端與電容C2連接，負(fù)極輸出端與保險(xiǎn)管連接，所述保險(xiǎn)管與市電單元的零線連接，所述整流橋的作用在于將接收到的電壓較低的交流電轉(zhuǎn)換成含有直流電壓和交流電壓混合電壓的單向脈動性直流電，電容的特點(diǎn)在于對直流電表現(xiàn)出的阻抗極大，相當(dāng)于不通，對交流電，頻率越高阻抗越小，利用電容器的這個(gè)特點(diǎn)，所述電容C2就可以把混雜在直流電里的交流成分過濾出來，盡可能減小單向脈動性的直流電壓中的交流成分，保留其直流成分，使輸出電壓紋波系數(shù)降低，波形變得比較平滑，經(jīng)過這一過程，電壓里的交流成分都經(jīng)過電容C2回到電源去了，電容器兩側(cè)剩下的就是沒有波動的純直流電了。
[0013]優(yōu)選的是，其特征在于，所述二極管D5還串聯(lián)有分流電容C4，且所述分流電容C4與LED串回路并聯(lián)。分流電容C4的作用在于先行吸收傳送過來的電流，對LED串電路的電流起一個(gè)緩沖作用。
[0014]優(yōu)選的是，所述分壓電阻R2，二極管D5與恒流控制單元的輸入端連接。優(yōu)選的是，所述單向可控硅SCR的正極A、負(fù)極K與分流電容C5連接，所述電容C5作為一個(gè)抗干擾電路對流向單向可控硅SCR的電流起分流作用，降低分壓器件單向可控硅SCR的功耗，使恒流電路可以通過更大的電流，以達(dá)到保證單向可控硅SCR正、負(fù)極之間的電位差的功效；控制極G與限流電阻R3連接，所述限流電阻R3取值在正常電壓狀態(tài)電流適合LED串的規(guī)定電流，當(dāng)其市電發(fā)生波動或變高變低時(shí)，該限流電阻R3與LED串組成的分壓也會隨之變化，此時(shí)單向可控硅SCR就可以隨分壓電變化來穩(wěn)定LED串的電壓，從而達(dá)到穩(wěn)壓恒流。
[0015]優(yōu)選的是，所述單向可控硅SCR的負(fù)極K、限流電阻R3、分流電容C4均與恒流控制單元的輸出端連接。
[0016]優(yōu)選的是，所述LED串至少包括兩個(gè)以上的LED燈珠。
[0017]本實(shí)用新型在分壓器件單向可控硅SCR的兩端并聯(lián)分流電容C5進(jìn)行分流，降低分壓器件的功耗，使恒流電路可以通過更大的電流；
[0018]本實(shí)用新型增加分流電容C4作為LED串的分流器件，對LED串電路的電流起一個(gè)緩沖作用，電路成本相對于其他增大恒流電路電流的方法的成本要低；
[0019]本實(shí)用新型在LED串的的回路上增加了限流電阻R3，用于在市電發(fā)生波動或變高變低時(shí)，該限流電阻R3與LED串組成的分壓也會隨之變化，此時(shí)單向可控硅SCR就可以隨分壓電變化來穩(wěn)定LED串的電壓，從而達(dá)到穩(wěn)壓恒流。
[0020]本實(shí)用新型電路實(shí)現(xiàn)簡單，采用的都是電阻、二極管、電容等基礎(chǔ)元件，但能達(dá)到很好的效果，保證成本的同時(shí)具有更高的穩(wěn)定性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型所述的一種基于單向可控硅的LED恒流電路原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0023]如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種基于單向可控硅的LED恒流電路，包括:
[0024]阻容降壓單元2，所述阻容降壓單元2的輸入端與市電單元1的火線L連接，用于將市電單元1的電壓進(jìn)行交流降壓，輸出給整流濾波單元3 ；
[0025]整流濾波單元3，所述整流濾波單元3與阻容降壓單元2連接，用于將接收到的電壓較低的交流電轉(zhuǎn)換成含有直流電壓和交流電壓混合電壓的單向脈動性直流電，并盡可能減小單向脈動性的直流電壓中的交流成分，保留其直流成分，輸出到恒流控制單元4 ；
[0026]恒流控制單元4，其上設(shè)有二極管D5，所述二極管D5與LED串串聯(lián)，所述LED串的回路上還串聯(lián)有限流電阻R3，且所述二極管D5還與分壓電阻R2并聯(lián)，所述分壓電阻R2與單向可控硅SCR串聯(lián)，
[0027]所述恒流控制單元4的輸入端接收整流濾波單元3輸出的直流電，通過二極管D5進(jìn)行直流鑒向和對LED串瞬間沖擊保護(hù)，單向可控硅SCR在分壓電變化的情況下對LED串的電壓進(jìn)行穩(wěn)定，其輸出端通過整流濾波單元與市電單元1的零線N連接，形成回路。
[0028]所述阻容降壓單元2，其由電阻R1與電容C1組成，且所述電阻R1與電容C1并聯(lián)。
[0029]所述整流濾波單元2由整流橋和電容C2組成，所述整流橋由二極管D1、D2、D3、D4組成，且所述整流橋電路的正極輸入端與阻容降壓單元2的輸出端連接，正極輸出端、負(fù)極輸入端與電容C2連接，負(fù)極輸出端與保險(xiǎn)管5連接，所述保險(xiǎn)管5與市電單元1的零線N連接。
[0030]所述二極管D5還串聯(lián)有分流電容C4，且所述分流電容C4與LED串回路并聯(lián)。
[0031]所述分壓電阻R2，二極管D5與恒流控制單元的輸入端連接。
[0032]所述單向可控硅SCR的正極A、負(fù)極K與分流電容C5連接，控制極G與限流電阻R3連接。
[0033]所述單向可控硅SCR的負(fù)極K、限流電阻R3、分流電容C4均與恒流控制單元的輸出端連接。
[0034]所述LED串由至少兩個(gè)以上的LED燈珠(LED1?LEDn)。
[0035]實(shí)施例
[0036]市電單元1的輸出220V的市政電壓到阻容降壓單元2，阻容降壓單元2對接收到的220V交流電壓進(jìn)行降壓，并輸出給整流濾波單元3 ;整流濾波單元3中的整流橋?qū)⒔邮盏降妮^低交流電轉(zhuǎn)換成含有直流電壓和交流電壓混合電壓的單向脈動性直流電，整流濾波單元3中的電容C2將混雜在直流電里的交流成分過濾出來，盡可能減小單向脈動性的直流電壓中的交流成分，保留其直流成分，使輸出電壓紋波系數(shù)降低，波形變得比較平滑，經(jīng)過這一過程，電壓里的交流成分都經(jīng)過電容C2回到電源去了，其直流成分輸出到恒流控制單元4中，此時(shí)電容C2兩側(cè)剩下的就是沒有波動的純直流電了 ；恒流控制單元4中的二極管D5和分壓電阻R2組成分壓網(wǎng)絡(luò)，分流電容C4先行吸收二極管D5傳送過來的電流，對LED串電路的電流起一個(gè)緩沖作用，分壓電阻R2串聯(lián)的分壓器件單向可控硅SCR，對LED串電路進(jìn)行分壓，電容C5與單向可控娃SCR并聯(lián),降低分壓器件單向可控娃SCR的功耗,使恒流電路可以通過更大的電流，與LED串串聯(lián)的限流電阻R3，當(dāng)其市電發(fā)生波動或變高變低時(shí)，該限流電阻R3與LED串組成的分壓也會隨之變化，此時(shí)單向可控硅SCR就可以隨分壓電變化來穩(wěn)定LED串的電壓，從而達(dá)到穩(wěn)壓恒流，并回傳至整流濾波單元3中的電容C2的一端，整流濾波單元3通過保險(xiǎn)管5與市電單元1的零線N連接，形成一個(gè)完整的回路。
[0037]本實(shí)用新型在分壓器件單向可控硅SCR的兩端并聯(lián)分流電容C5進(jìn)行分流，降低分壓器件的功耗，使恒流電路可以通過更大的電流；
[0038]本實(shí)用新型增加分流電容C4作為LED串的分流器件，對LED串電路的電流起一個(gè)緩沖作用，電路成本相對于其他增大恒流電路電流的方法的成本要低；
[0039]本實(shí)用新型在LED串的的回路上增加了限流電阻R3，用于在市電發(fā)生波動或變高變低時(shí)，該限流電阻R3與LED串組成的分壓也會隨之變化，此時(shí)單向可控硅SCR就可以隨分壓電變化來穩(wěn)定LED串的電壓，從而達(dá)到穩(wěn)壓恒流。
[0040]本實(shí)用新型電路實(shí)現(xiàn)簡單，采用的都是電阻、二極管、電容等基礎(chǔ)元件，但能達(dá)到很好的效果，保證成本的同時(shí)具有更高的穩(wěn)定性。
[0041]盡管本實(shí)用新型的實(shí)施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本實(shí)用新型的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【權(quán)利要求】
1.一種基于單向可控硅的LED恒流電路，其特征在于，包括: 阻容降壓單元，所述阻容降壓單元的輸入端與市電單元的火線連接，用于將市電單元的電壓進(jìn)行交流降壓，輸出給整流濾波單元； 整流濾波單元，所述整流濾波單元與阻容降壓單元連接，用于將接收到的電壓較低的交流電轉(zhuǎn)換成含有直流電壓和交流電壓混合電壓的單向脈動性直流電，并盡可能減小單向脈動性的直流電壓中的交流成分，保留其直流成分，輸出到恒流控制單元； 恒流控制單元，其上設(shè)有二極管D5，所述二極管D5與LED串串聯(lián)，所述LED串的回路上還串聯(lián)有限流電阻R3，且所述二極管D5還與分壓電阻R2并聯(lián)，所述分壓電阻R2與單向可控硅SCR串聯(lián)， 所述恒流控制單元的輸入端接收整流濾波單元輸出的直流電，通過二極管D5進(jìn)行直流鑒向和對LED串瞬間沖擊保護(hù)，單向可控硅SCR在分壓電變化的情況下對LED串的電壓進(jìn)行穩(wěn)定，其輸出端通過整流濾波單元與市電單元的零線連接，形成回路。
2.如權(quán)利要求1所述的基于單向可控硅的LED恒流電路，其特征在于，所述阻容降壓單元，其由電阻Rl與電容Cl組成，且所述電阻Rl與電容Cl并聯(lián)。
3.如權(quán)利要求1所述的基于單向可控硅的LED恒流電路，其特征在于，所述整流濾波單元由整流橋和電容C2組成，所述整流橋由二極管01、02、03、04組成，且所述整流橋電路的正極輸入端與阻容降壓單元的輸出端連接，正極輸出端、負(fù)極輸入端與電容C2連接，負(fù)極輸出端與保險(xiǎn)管連接，所述保險(xiǎn)管與市電單元的零線連接。
4.如權(quán)利要求1所述的基于單向可控硅的LED恒流電路，其特征在于，所述二極管D5還串聯(lián)有分流電容C4，且所述分流電容C4與LED串回路并聯(lián)。
5.如權(quán)利要求1所述的基于單向可控硅的LED恒流電路，其特征在于，所述分壓電阻R2，二極管D5與恒流控制單元的輸入端連接。
6.如權(quán)利要求1所述的基于單向可控硅的LED恒流電路，其特征在于，所述單向可控硅SCR的正極A、負(fù)極K與分流電容C5連接，控制極G與限流電阻R3連接。
7.如權(quán)利要求1所述的基于單向可控硅的LED恒流電路，其特征在于，所述單向可控硅SCR的負(fù)極K、限流電阻R3、分流電容C4均與恒流控制單元的輸出端連接。
8.如權(quán)利要求1所述的基于單向可控硅的LED恒流電路，其特征在于，所述LED串由至少兩個(gè)以上的LED燈珠。
【文檔編號】H05B37/02GK204145830SQ201420550739
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】吳永黎 申請人:綿陽弘業(yè)照明電器有限公司