專利名稱：高效率低諧波led光學(xué)投影引擎驅(qū)動電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種開關(guān)電源，尤其是LED光學(xué)投影用電源，屬于電源及電子技術(shù)領(lǐng) 域。
背景技術(shù)：
目前，傳統(tǒng)的投影機采用UHP燈泡做光源，其壽命短，只有3000-5000小時，更換燈 泡成本高。而LED光源壽命能達到30000-50000小時，終身不需要更換；其流明效率高，且 光效提高尚有很大余地，制造和使用無污染、使用成本低。因此，使用LED投影光源不僅給 用戶帶來實惠，也有節(jié)能減排效果。相應(yīng)的要求LED驅(qū)動電源與之配套，目前通用LED驅(qū) 動電源存在轉(zhuǎn)換效率低、驅(qū)動方式不合理(阻容恒壓驅(qū)動)、對電網(wǎng)污染嚴重(諧波電流過 高)等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有LED驅(qū)動電源的上述不足，本發(fā)明提供一種專門為投影機的LED光 源供電的電源。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是高效率低諧波LED光學(xué)投影引擎驅(qū) 動電源，包括LED光源驅(qū)動部分和投影機系統(tǒng)及散熱部分；LED光源驅(qū)動部分包括依次聯(lián)接 的整流濾波電路1、高頻變壓器2初級繞組的一端、到次級繞組、高頻整流濾波電路3 ；高頻 整流濾波電路3的輸出端依次接恒流控制電路4、功率因數(shù)校正及控制電路5，到高頻變壓 器2初級繞組的另一端，整流濾波電路1的輸出端另一路聯(lián)接補償電路6的輸入端D，其輸 出端E接功率因數(shù)校正及控制電路5中的內(nèi)部乘法器M ；補償電路6的聯(lián)接結(jié)構(gòu)為，其輸入 端D —路接電阻R1、電阻R2、電阻R3到地，電阻R2和電阻R3之間為輸出端E，并接電容C1 到地；一路接電阻R5、電阻R6到地，電阻R5與電阻R6之間接穩(wěn)壓管D1的負極，其正極接 電容C2到地，并接三極管Q1的基極，其集電極接電阻R4到輸出端E，其發(fā)射極接地。本發(fā)明的有益效果是，結(jié)構(gòu)簡單、成本低、載荷高，轉(zhuǎn)換效率高、功率因數(shù)高、諧波 電流低、恒流控制、輸入電壓范圍寬、壽命長、可靠性高，溫度低、節(jié)能環(huán)保；適用于各種LED 光源投影機。


圖1是本發(fā)明電路框圖；圖2是本發(fā)明中補償電路原理圖；圖3是LED電流電壓特性曲線圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步說明。如圖1、2，高效率低諧波LED光學(xué)投影引擎驅(qū)動電源，包括LED光源驅(qū)動部分和投影機系統(tǒng)及散熱部分；LED光源驅(qū)動部分包括依次聯(lián)接的整流濾波電路1、高頻變壓器2初 級繞組的一端、到次級繞組、高頻整流濾波電路3 ；高頻整流濾波電路3的輸出端依次接恒 流控制電路4、功率因數(shù)校正及控制電路5，到高頻變壓器2初級繞組的另一端，整流濾波電 路1的輸出端另一路聯(lián)接補償電路6的輸入端D，其輸出端E接功率因數(shù)校正及控制電路5 中的內(nèi)部乘法器M ；補償電路6的聯(lián)接結(jié)構(gòu)為，其輸入端D —路接電阻R1、電阻R2、電阻R3 到地，電阻R2和電阻R3之間為輸出端E，并接電容C1到地；一路接電阻R 5、電阻R6到地， 電阻R5與電阻R6之間接穩(wěn)壓管D1的負極，其正極接電容C2到地，并接三極管Q1的基極， 其集電極接電阻R4到輸出端E，其發(fā)射極接地。交流220V輸入接整流濾波電路1，經(jīng)過整流濾波后的電壓分兩路，一路到高頻變 壓器2，一路到補償電路6，補償電路6接功率因數(shù)校正及控制電路5，使其更精準工作，高頻 變壓器2受功率因數(shù)校正及控制電路5的控制，高頻變壓器3接高頻整流濾波電路3，其輸 出端接恒流控制電路4到功率因數(shù)校正及控制電路5，再到高頻變壓器2的初級繞組的另一 端，經(jīng)過高頻整流濾波電路3后，為直流恒流電壓，為LED燈組7供電。如圖1所示。補償電路6的聯(lián)接結(jié)構(gòu)為，其輸入端D —路接電阻R1、電阻R2、電阻R3到地，電阻 R2和電阻R3之間為輸出端E，并接電容C1到地；一路接電阻R5、電阻R6到地，電阻R5與 電阻R6之間接穩(wěn)壓管D1的負極，其正極接電容C2到地，并接三極管Q1的基極，其集電極 接電阻R4到輸出端E，其發(fā)射極接地。如圖2所示。補償電路6的輸入端D連接整流濾波電路1的輸出端，補償電路6的輸出端E連 接功率因數(shù)校正及控制電路5中的內(nèi)部乘法器M，調(diào)整電阻Rl、R2、R3的阻值，使A點電壓 在輸入電壓較低時為2V左右，當輸入電壓上升，A點、B點電壓也跟隨之上升，此時D1擊穿， C點電壓上升，三極管Q1導(dǎo)通，使A點電壓下降仍然維持在2V左右。A點連接輸出端E，再 連接功率因數(shù)校正及控制電路5中的內(nèi)部乘法器M,通過此電路補償，輸入電壓對內(nèi)部乘法 器M輸入端的控制，從而保證電源在較寬電壓輸入范圍內(nèi)保持高功率因數(shù)低諧波電流。功率因數(shù)校正及控制電路5為集成模塊，型號為FAN7527B。投影機電源供電分為兩部分，即LED光源驅(qū)動部分和投影機系統(tǒng)、散熱部分。根據(jù)LED的電流、電壓變化特性(見圖3)得知，LED的微小正向電壓變化會引起 電流的巨大變化，圖3中左邊的曲線為紅色LED光源特性，右邊曲線為白色LED光源特性； 所以LED燈需要恒流驅(qū)動方式才能保證其使用壽命，固本發(fā)明采用恒流輸出。另本部分功 率占投影總功率的70%，需增加功率因數(shù)校正，本發(fā)明采用單級功率因數(shù)校正加恒流控制， 既保證了高功率因數(shù)，又保證高效率，還保證了 LED燈組的使用壽命，同時補償電流諧波， 降低對電網(wǎng)的污染。投影機系統(tǒng)及散熱部分的電路為交流220V輸入依次接整流濾波電路8、高頻變 壓器9初級繞組到次級繞組、高頻整流濾波電路10，其輸出端接恒壓控制電路12，再到脈寬 調(diào)制控制器11 ；整流濾波電路8的輸出端還與脈寬調(diào)制控制器11的輸入端相連；經(jīng)過高頻 整流濾波電路10后的輸出為直流恒壓電壓，為投影機系統(tǒng)13及散熱部分14供電。見圖1 下部分。投影機系統(tǒng)及散熱部分供電為恒壓輸出，以保證系統(tǒng)及散熱部分的穩(wěn)定工作，無 電壓波動。采用脈寬調(diào)制器(PWM)控制場效應(yīng)管(M0S)的導(dǎo)通時間，在高頻變壓器上產(chǎn)生 一個高頻的信號，然后降壓整流濾波，同時恒壓控制部分采樣信號對輸出電壓進行控制，使其恒定不變。本電路動態(tài)響應(yīng)快，調(diào)節(jié)性能好，輸出電壓穩(wěn)定，不隨輸入電壓、負載大小的變 化而改變，保證了投影機系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
一種高效率低諧波LED光學(xué)投影引擎驅(qū)動電源，包括LED光源驅(qū)動部分和投影機系統(tǒng)及散熱部分；LED光源驅(qū)動部分包括依次聯(lián)接的整流濾波電路(1)、高頻變壓器(2)初級繞組的一端、到次級繞組、高頻整流濾波電路(3)；高頻整流濾波電路(3)的輸出端依次接恒流控制電路(4)、功率因數(shù)校正及控制電路(5)，到高頻變壓器(2)初級繞組的另一端，其特征在于，整流濾波電路(1)的輸出端另一路聯(lián)接補償電路(6)的輸入端(D)，其輸出端(E)接功率因數(shù)校正及控制電路(5)中的內(nèi)部乘法器(M)，補償電路(6)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)為，其輸入端(D)一路接電阻(R1)、電阻(R2)、電阻(R3)到地，電阻(R2)和電阻(R3)之間為輸出端(E)，并接電容(C1)到地；一路接電阻(R5)、電阻(R6)到地，電阻(R5)與電阻(R6)之間接穩(wěn)壓管(D1)的負極，其正極接電容(C2)到地，并接三極管(Q1)的基極，其集電極接電阻(R4)到輸出端(E)，其發(fā)射極接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率低諧波LED光學(xué)投影引擎驅(qū)動電源，其特征在于，所述 的功率因數(shù)校正及控制電路(5)為集成模塊，型號為FAN7527B。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高效率低諧波LED光學(xué)投影引擎驅(qū)動電源，屬于電源及電子技術(shù)領(lǐng)域。它包括LED光源驅(qū)動部分和投影機系統(tǒng)及散熱部分；LED光源驅(qū)動部分包括依次聯(lián)接的整流濾波電路1、高頻變壓器2初級繞組的一端、到次級繞組、高頻整流濾波電路3；高頻整流濾波電路3的輸出端依次接恒流控制電路4、功率因數(shù)校正及控制電路5，到高頻變壓器2初級繞組的另一端，整流濾波電路1的輸出端另一路聯(lián)接補償電路6的輸入端D，其輸出端E接功率因數(shù)校正及控制電路5中的內(nèi)部乘法器M。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、成本低、載荷高，轉(zhuǎn)換效率高、功率因數(shù)高、諧波電流低、恒流控制、輸入電壓范圍寬、壽命長、可靠性高，溫度低、節(jié)能環(huán)保；適用于各種LED光源投影機。
文檔編號H05B37/02GK101801135SQ20101012614
公開日2010年8月11日 申請日期2010年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月17日
發(fā)明者龔成 申請人:成都愛益迪電子科技有限公司