專利名稱:Led恒流電源的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種LED恒流電源，涉及用于一般電光源的電路裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。所述電源包括殼體，所述殼體包括上殼和下殼，上殼和下殼之間通過(guò)螺栓固定連接，上殼和下殼包括內(nèi)層金屬層以及外層防氧化層。所述殼體內(nèi)設(shè)有電子元器件，所述電子元器件包括脈寬調(diào)制芯片TL494、變壓器T1、電感L2、整流器D1、二極管D2-D3、三極管Q1-Q2、電阻R1-R15以及電容C1-C11。所述電源通過(guò)使用TL494 芯片等器件組成脈沖寬度調(diào)整電路，控制三極管的開(kāi)通和關(guān)斷并結(jié)合電容及電感線圈濾波，提供一個(gè)恒定的輸出電流，不僅結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單且恒流效果較好。
【專利說(shuō)明】LED恒流電源

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及用于一般電光源的電路裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種能夠?yàn)長(zhǎng)ED提供恒定驅(qū)動(dòng)電流的電源。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的照明設(shè)備具有發(fā)光效率差、壽命短、能耗大等缺點(diǎn)。LED光源是一種節(jié)能環(huán)保壽命長(zhǎng)的新型光源，目前已愈來(lái)愈廣泛應(yīng)用于如汽車(chē)、醫(yī)療設(shè)備、儀器儀表及特種照明等方面，并將成為未來(lái)照明的發(fā)展趨勢(shì)。LED光源對(duì)電源的穩(wěn)定性要求較高，需要驅(qū)動(dòng)電源配合才能達(dá)到較高的發(fā)光效率。LED光源的壽命和電源也有很大的關(guān)系，電源供電不穩(wěn)定，將會(huì)導(dǎo)致LED發(fā)光效率降低，壽命縮短甚至損壞，驅(qū)動(dòng)電源技術(shù)已成為L(zhǎng)ED照明發(fā)展的關(guān)鍵。
[0003]目前，LED恒流供電方案大多利用線性或開(kāi)關(guān)型DC-DC變換電路提供恒流供電，根據(jù)變換電路結(jié)構(gòu)，又可分為電感型LED驅(qū)動(dòng)器和開(kāi)關(guān)電源型LED驅(qū)動(dòng)器。電感型升壓驅(qū)動(dòng)器優(yōu)點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)電流較大，LED的端電壓較低，功耗較低，特別適用于驅(qū)動(dòng)多只LED的應(yīng)用。在大功率LED驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)中，主要采用開(kāi)關(guān)電源型LED驅(qū)動(dòng)方案，其優(yōu)點(diǎn)是LED兩端的電壓較高，流過(guò)的電流較大，從而獲得較高的發(fā)光效率。但是現(xiàn)有的LED恒流電源模塊具有的缺點(diǎn)在于:恒流效果好的電源結(jié)構(gòu)復(fù)雜，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的電源恒流效果不好。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種LED恒流電源，所述電源通過(guò)使用TL494芯片等器件組成脈沖寬度調(diào)整電路，控制三極管的開(kāi)通和關(guān)斷并結(jié)合電容及電感線圈濾波，提供一個(gè)恒定的輸出電流，不僅結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單且恒流效果較好。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種LED恒流電源，包括殼體，其特征在于:所述殼體內(nèi)設(shè)有電子元器件，所述電子元器件包括脈寬調(diào)制芯片TL494、變壓器Tl、電感L2、整流器D1、二極管D2-D3、三極管Q1-Q2、電阻R1-R15以及電容C1-C11，所述電源的輸入端依次經(jīng)變壓器Tl、整流器Dl以及濾波電容C1-C2后輸出直流電，濾波電容C2的一端接地，另一端分為三路，其中第一路依次經(jīng)電感L2、二極管D2與二極管D3的陽(yáng)極連接，二極管D3的陰極為所述電源的正極輸出端，第二路經(jīng)電阻Rl與脈寬調(diào)制芯片TL494的第8和11引腳連接，第三路與脈寬調(diào)制芯片TL494的第12引腳連接；電感L2與二極管D2的結(jié)點(diǎn)分為五路，第一路分別與TL494的第9和10引腳連接，第二路經(jīng)電阻R2接地，第三路與三極管Ql的基極連接，第四路與三極管Ql的集電極連接，第五路與三極管Q2的集電極連接，三極管Ql的發(fā)射極接地，三極管Q2的基極接地，三極管Q2的發(fā)射極接二極管D2與二極管D3的結(jié)點(diǎn)，電容C3和電容C4并聯(lián)后一端接地，另一端與二極管D3的陰極連接；脈寬調(diào)制芯片TL494的第I引腳經(jīng)電阻R4后接地，電阻R5與電容ClO串聯(lián)后與電阻R4并聯(lián)，脈寬調(diào)制芯片TL494的第2引腳第一路經(jīng)電容C6與脈寬調(diào)制芯片TL494的第3引腳連接，電阻R3與電容C5串聯(lián)后與電容C6并聯(lián)，第二路經(jīng)電阻RlO與脈寬調(diào)制芯片TL494的第16引腳連接，電容C9與電阻RlO并聯(lián)，脈寬調(diào)制芯片TL494的第3引腳依次經(jīng)電阻R8和電容C8后與脈寬調(diào)制芯片TL494的第15引腳連接，脈寬調(diào)制芯片TL494的第4引腳經(jīng)電阻R6接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第5引腳經(jīng)電容C7接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第6引腳經(jīng)電阻R7接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第7、13引腳接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第14引腳經(jīng)電阻R9與脈寬調(diào)制芯片TL494的第2引腳連接，脈寬調(diào)制芯片TL494的第15引腳經(jīng)電阻Rll分為兩路，其中一路依次經(jīng)電阻R12、電容Cll接地，另一路依次經(jīng)電阻R14和可變電阻R15接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第16引腳為所述電源模塊的負(fù)極輸出端，電阻R12與電容Cll的結(jié)點(diǎn)接脈寬調(diào)制芯片TL494的第14引腳。
[0006]進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于:所述殼體包括上殼和下殼，上殼和下殼之間通過(guò)螺栓固定連接，上殼和下殼包括內(nèi)層金屬層以及外層防氧化層。
[0007]進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于:所述電子元器件位于PCB板上，所述下殼上設(shè)有支撐柱，所述支撐柱上設(shè)有螺紋孔，所述PCB板通過(guò)螺栓固定在支撐柱上。
[0008]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:所述電源的輸入端依次經(jīng)變壓器Tl變壓、整流器Dl整流以及濾波電容C1-C2濾波后輸出穩(wěn)定的直流電，通過(guò)使用TL494芯片等器件組成脈沖寬度調(diào)整電路，控制三極管的開(kāi)通和關(guān)斷并結(jié)合電容及電感線圈濾波，提供一個(gè)恒定的輸出電流，不僅結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單并且恒流效果較好。此外，所述電源包括變壓電路和整流電路，可市電輸入，使用方便；所述電源使用內(nèi)金屬外抗氧化的殼體進(jìn)行保護(hù)，壽命長(zhǎng)、電磁隔離效果好、安裝方便、速度快。

【附圖說(shuō)明】

[0009]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0010]圖1是本實(shí)用新型的電路原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0012]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實(shí)用新型不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
[0013]如圖1所示，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種LED恒流電源，所述電源包括殼體，所述殼體包括上殼和下殼，上殼和下殼之間通過(guò)螺栓固定連接，上殼和下殼包括內(nèi)層金屬層以及外層防氧化層，使用方便，壽命長(zhǎng)，電磁隔離效果好。所述殼體內(nèi)設(shè)有電子元器件，所述電子元器件包括脈寬調(diào)制芯片TL494、變壓器Tl、電感L2、整流器D1、二極管D2-D3、三極管Q1-Q2、電阻R1-R15以及電容C1-C11。所述電子元器件位于PCB板上，所述下殼上設(shè)有支撐柱，所述支撐柱上設(shè)有螺紋孔，所述PCB板通過(guò)螺栓固定在支撐柱上。
[0014]TL494是一種固定頻率脈寬調(diào)制芯片，它包含了開(kāi)關(guān)電源控制所需的全部功能，廣泛應(yīng)用于單端正激雙管式、半橋式、全橋式開(kāi)關(guān)電源。特點(diǎn):集成了全部的脈寬調(diào)制電路；片內(nèi)置線性鋸齒波振蕩器，外置振蕩元件僅兩個(gè)(一個(gè)電阻和一個(gè)電容)；內(nèi)置誤差放大器；內(nèi)置5V參考基準(zhǔn)電壓源；可調(diào)整死區(qū)時(shí)間；內(nèi)置功率晶體管可提供500mA的驅(qū)動(dòng)能力；推或拉兩種輸出方式。是一個(gè)固定頻率的脈沖寬度調(diào)制電路，內(nèi)置了線性鋸齒波振蕩器，振蕩頻率可以通過(guò)外部的一個(gè)電阻和一個(gè)電容進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0015]如圖1所示，所述電源的輸入端依次經(jīng)變壓器Tl、整流器Dl以及濾波電容C1-C2后輸出直流電，濾波電容C2的一端接地，另一端分為三路，其中第一路依次經(jīng)電感L2、二極管D2與二極管D3的陽(yáng)極連接，二極管D3的陰極為所述電源的正極輸出端，第二路經(jīng)電阻Rl與脈寬調(diào)制芯片TL494的第8和11引腳連接，第三路與脈寬調(diào)制芯片TL494的第12引腳連接。電感L2與二極管D2的結(jié)點(diǎn)分為五路，第一路分別與TL494的第9和10引腳連接，第二路經(jīng)電阻R2接地，第三路與三極管Ql的基極連接，第四路與三極管Ql的集電極連接，第五路與三極管Q2的集電極連接，三極管Ql的發(fā)射極接地，三極管Q2的基極接地，三極管Q2的發(fā)射極接二極管D2與二極管D3的結(jié)點(diǎn)，電容C3和電容C4并聯(lián)后一端接地，另一端與二極管D3的陰極連接。
[0016]脈寬調(diào)制芯片TL494的第I引腳經(jīng)電阻R4后接地，電阻R5與電容ClO串聯(lián)后與電阻R4并聯(lián)，脈寬調(diào)制芯片TL494的第2引腳第一路經(jīng)電容C6與脈寬調(diào)制芯片TL494的第3引腳連接，電阻R3與電容C5串聯(lián)后與電容C6并聯(lián)，第二路經(jīng)電阻RlO與脈寬調(diào)制芯片TL494的第16引腳連接，電容C9與電阻RlO并聯(lián)，脈寬調(diào)制芯片TL494的第3引腳依次經(jīng)電阻R8和電容C8后與脈寬調(diào)制芯片TL494的第15引腳連接，脈寬調(diào)制芯片TL494的第4引腳經(jīng)電阻R6接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第5引腳經(jīng)電容C7接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第6引腳經(jīng)電阻R7接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第7、13引腳接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第14引腳經(jīng)電阻R9與脈寬調(diào)制芯片TL494的第2引腳連接，脈寬調(diào)制芯片TL494的第15引腳經(jīng)電阻Rll分為兩路，其中一路依次經(jīng)電阻R12、電容Cll接地，另一路依次經(jīng)電阻R14和可變電阻R15接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第16引腳為所述電源模塊的負(fù)極輸出端，電阻R12與電容Cll的結(jié)點(diǎn)接脈寬調(diào)制芯片TL494的第14引腳。
[0017]如圖1所示，所述電源選用集成PWM調(diào)制器的TL494芯片構(gòu)成，振蕩頻率由電容C7和電阻R7的參數(shù)決定。將輸出控制端TL494的第13引腳接地，使電路工作于單端方式，為了提高驅(qū)動(dòng)能力，將內(nèi)部三極管的集電極輸出端TL494的8引腳和11引腳并聯(lián)接電源(即輸入電壓)，將TL494的第9引腳和第10引腳并聯(lián)輸出驅(qū)動(dòng)三極管Ql和Q2。為了保證輸出電壓穩(wěn)定，引入負(fù)反饋，即通過(guò)取樣電阻R9、電阻RlO和電容C9將輸出電壓反饋到TL494內(nèi)部誤差放大器的反相輸入端，即第2引腳，誤差放大器的同相輸入端，即第I引腳接一參考電壓；當(dāng)輸出電壓增高時(shí)，反饋信號(hào)和參考基準(zhǔn)電壓比較后，誤差放大器的輸出增大，結(jié)果使輸出脈沖的寬度變窄，三極管Ql和Q2的導(dǎo)通時(shí)間變短，輸出電壓將保持穩(wěn)定。連接在誤差放大器第2引腳和第3引腳之間的器件電容C5、電容C6和電阻R3為反饋元件，可改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。
[0018]過(guò)流保護(hù)功能利用TL494內(nèi)另一誤差放大器實(shí)現(xiàn)。圖1中R13為電流取樣電阻，電流取樣電阻上的電壓輸入至另一個(gè)誤差放大器的同相輸入端，即第16引腳，誤差放大器的反相端，即第15引腳為由精密基準(zhǔn)電壓Vref經(jīng)電阻R12、電阻R14以及電阻R15分壓得到的基準(zhǔn)電壓，當(dāng)電流大于設(shè)定值時(shí)，TL494的第16引腳電壓大于第15引腳電壓時(shí)，誤差放大器輸出增大，TL494輸出脈沖寬度變窄，三極管Ql和Q2導(dǎo)通時(shí)間變短，輸出電壓減小，起到限流作用。
[0019]綜上，所述電源的輸入端依次經(jīng)變壓器Tl變壓、整流器Dl整流以及濾波電容C1-C2濾波后輸出穩(wěn)定的直流電，通過(guò)使用TL494芯片等器件組成脈沖寬度調(diào)整電路，控制三極管的開(kāi)通和關(guān)斷并結(jié)合電容及電感線圈濾波，提供一個(gè)恒定的輸出電流，不僅結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單并且恒流效果較好。此外，所述電源包括變壓電路和整流電路，可市電輸入，使用方便；所述電源使用內(nèi)金屬外抗氧化的殼體進(jìn)行保護(hù)，壽命長(zhǎng)、電磁隔離效果好、安裝方便、速度快。
【權(quán)利要求】
1.LED恒流電源，包括殼體，其特征在于:所述殼體內(nèi)設(shè)有電子元器件，所述電子元器件包括脈寬調(diào)制芯片TL494、變壓器Tl、電感L2、整流器D1、二極管D2-D3、三極管Q1-Q2、電阻R1-R15以及電容C1-C11，所述電源的輸入端依次經(jīng)變壓器Tl、整流器Dl以及濾波電容C1-C2后輸出直流電，濾波電容C2的一端接地，另一端分為三路，其中第一路依次經(jīng)電感L2、二極管D2與二極管D3的陽(yáng)極連接，二極管D3的陰極為所述電源模塊的正極輸出端，第二路經(jīng)電阻Rl與脈寬調(diào)制芯片TL494的第8和11引腳連接，第三路與脈寬調(diào)制芯片TL494的第12引腳連接；電感L2與二極管D2的結(jié)點(diǎn)分為五路，第一路分別與TL494的第9和10引腳連接，第二路經(jīng)電阻R2接地，第三路與三極管Ql的基極連接，第四路與三極管Ql的集電極連接，第五路與三極管Q2的集電極連接，三極管Ql的發(fā)射極接地，三極管Q2的基極接地，三極管Q2的發(fā)射極接二極管D2與二極管D3的結(jié)點(diǎn)，電容C3和電容C4并聯(lián)后一端接地，另一端與二極管D3的陰極連接；脈寬調(diào)制芯片TL494的第I引腳經(jīng)電阻R4后接地，電阻R5與電容ClO串聯(lián)后與電阻R4并聯(lián)，脈寬調(diào)制芯片TL494的第2引腳第一路經(jīng)電容C6與脈寬調(diào)制芯片TL494的第3引腳連接，電阻R3與電容C5串聯(lián)后與電容C6并聯(lián)，第二路經(jīng)電阻RlO與脈寬調(diào)制芯片TL494的第16引腳連接，電容C9與電阻RlO并聯(lián)，脈寬調(diào)制芯片TL494的第3引腳依次經(jīng)電阻R8和電容C8后與脈寬調(diào)制芯片TL494的第15引腳連接，脈寬調(diào)制芯片TL494的第4引腳經(jīng)電阻R6接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第5引腳經(jīng)電容C7接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第6引腳經(jīng)電阻R7接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第7、13引腳接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第14引腳經(jīng)電阻R9與脈寬調(diào)制芯片TL494的第2引腳連接，脈寬調(diào)制芯片TL494的第15引腳經(jīng)電阻Rll分為兩路，其中一路依次經(jīng)電阻R12、電容Cll接地，另一路依次經(jīng)電阻R14和可變電阻R15接地，脈寬調(diào)制芯片TL494的第16引腳為所述電源模塊的負(fù)極輸出端，電阻R12與電容Cll的結(jié)點(diǎn)接脈寬調(diào)制芯片TL494的第14引腳。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED恒流電源，其特征在于:所述殼體包括上殼和下殼，上殼和下殼之間通過(guò)螺栓固定連接，上殼和下殼包括內(nèi)層金屬層以及外層防氧化層。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED恒流電源，其特征在于:所述電子元器件位于PCB板上，所述下殼上設(shè)有支撐柱，所述支撐柱上設(shè)有螺紋孔，所述PCB板通過(guò)螺栓固定在支撐柱上。
【文檔編號(hào)】H05B37-02GK204272446SQ201420725462
【發(fā)明者】朱永斌 [申請(qǐng)人]山東科明光電科技有限公司