專利名稱：Led電源驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LED領(lǐng)域，特別涉及一種LED電源驅(qū)動電路。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的LED電源驅(qū)動電路通常用PWM (Pulse Width Modulation，脈沖寬度調(diào)制) 等高頻開關(guān)IC來控制恒流驅(qū)動電路，該電源驅(qū)動電路工作穩(wěn)定性不高，產(chǎn)生高頻開關(guān)震蕩、電磁輻射和高頻干擾等，還有震動噪音、抗干擾力強(qiáng)，電能利用率不高在80%以下，浪費電能不利用環(huán)保。也不夠防雷擊、沒有防過載、過沖保護(hù)等缺點，用此電路制作的恒流電源驅(qū)動LED燈，工作穩(wěn)定、沒有噪音、沒有閃爍或其他光震動、無高頻輻射和特省電。因此，如何解決上述技術(shù)問題是業(yè)內(nèi)亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題主要是使LED電源驅(qū)動電路工作穩(wěn)定性好，降低電磁輻射、低噪音，增加電能的利用率，增強(qiáng)過載保護(hù)等，提供一種LED電源驅(qū)動電路。本發(fā)明提出一種LED電源驅(qū)動電路，用于與外部交流電連接并控制LED燈，包括用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流橋，用于輸出恒定電流并驅(qū)動LED燈的驅(qū)動功率模塊， 用于隔離、反饋或修正輸出恒定電流的光電耦合器。優(yōu)選地，還包括用于LED燈過流或過壓保護(hù)的過載保護(hù)模塊。優(yōu)選地，所述光電耦合器包括發(fā)光器和受光器，所述發(fā)光器的一端與整流橋的電流輸出端連接連接，其另一端分別與所述過載保護(hù)模塊、LED燈的一電極連接；所述過載保護(hù)模塊分別與LED燈的另一電極、所述驅(qū)動功率模塊連接；所述受光器的輸出端與所述驅(qū)動功率模塊連接。優(yōu)選地，所述過載保護(hù)模塊為可耐高壓的NPN型三極管，所述驅(qū)動功率模塊包括場效應(yīng)晶體管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管以及可控制LED燈亮?xí)r間的電解電容。優(yōu)選地，所述受光器的輸出端與所述場效應(yīng)晶體管的G極連接，所述發(fā)光器的負(fù)極輸出端分別與所述三極管的集電極、LED燈的正極連接，所述三極管的基極通過一限流電阻與LED燈的負(fù)極連接，所述三極管的發(fā)射極與所述場效應(yīng)晶體管的D極連接，所述場效應(yīng)晶體管的S極與所述整流橋連接。優(yōu)選地，所述電解電容的兩端分別與所述場效應(yīng)晶體管的S極、G極連接，所述場效應(yīng)晶體管的G極上串接有一防震蕩電阻。優(yōu)選地，所述三極管的基極與集電極之間串接有一抗紋波的無極性電容。優(yōu)選地，所述場效晶體管為金氧半場效晶體管。本發(fā)明LED電源驅(qū)動電路采用光電耦合器將高壓電區(qū)與低壓控制區(qū)進(jìn)行光電隔離，有別于PWM等高頻開關(guān)IC控制的恒流驅(qū)動電源，可固定的反向鉗位電壓對LED燈的電流波動進(jìn)行自動檢測、反饋或修正，通過場效應(yīng)晶體管輸出穩(wěn)定高效的恒定電流，整個電源驅(qū)動電路工作穩(wěn)定可靠，不產(chǎn)生高頻開關(guān)震蕩、不產(chǎn)生電磁輻射和高頻干擾，沒有震動噪音，抗紋波、抗干擾力強(qiáng)，電能效率達(dá)90%以上還有防過載、防過沖保護(hù)等優(yōu)點。


圖1為本發(fā)明LED電源驅(qū)動電路的一實施例的電路原理圖。本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實施例方式應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。參照圖1，提出本發(fā)明的一種LED電源驅(qū)動電路的一實施例，本LED電源驅(qū)動電路用于與外部交流電連接并控制LED燈，其包括用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流橋W，用于輸出恒定電流并驅(qū)動LED燈的驅(qū)動功率模塊，用于隔離、反饋或修正輸出恒定電流的光電耦合器Ul，用于LED燈過流或過壓保護(hù)的過載保護(hù)模塊。所述光電耦合器Ul包括發(fā)光器和受光器，所述發(fā)光器的一端與整流橋W的電流輸出端連接連接，其另一端分別與所述過載保護(hù)模塊、LED燈的一電極連接；所述過載保護(hù)模塊分別與LED燈的另一電極、所述驅(qū)動功率模塊連接；所述受光器的輸出端與所述驅(qū)動功率模塊連接。本發(fā)明LED電源驅(qū)動電路采用光電耦合器Ul將高壓電區(qū)與低壓控制區(qū)進(jìn)行光電隔離，有別于PWM等高頻開關(guān)IC控制的恒流驅(qū)動電源，可固定的反向鉗位電壓對LED燈的電流波動進(jìn)行自動檢測、反饋或修正，通過場效應(yīng)晶體管Ql輸出穩(wěn)定高效的恒定電流，整個電源驅(qū)動電路工作穩(wěn)定可靠，不產(chǎn)生高頻開關(guān)震蕩、不產(chǎn)生電磁輻射和高頻干擾，沒有震動噪音，抗紋波、抗干擾力強(qiáng)，電能效率達(dá)90%以上還有防過載、防過沖保護(hù)等優(yōu)點。所述過載保護(hù)模塊為可耐高壓的NPN型三極管Q2，耐高壓的NPN型三極管Q2在電壓很大時可以起到保護(hù)電路的作用，所述驅(qū)動功率模塊包括場效應(yīng)晶體管Q1、整流二極管 D9、穩(wěn)壓二極管DlO以及可控制LED燈亮?xí)r間的電解電容C3。本實施例的所述場效晶體管采用金氧半場效晶體管。上述整流二極管D9、穩(wěn)壓二極管DlO串聯(lián)后再與場效應(yīng)晶體管Ql 的G極、S極連接，所述受光器的輸出端與所述場效應(yīng)晶體管Ql的G極連接，所述發(fā)光器的負(fù)極輸出端分別與所述三極管Q2的集電極、LED燈的正極連接，所述三極管Q2的基極通過一限流電阻與LED燈的負(fù)極連接，所述三極管Q2的發(fā)射極與所述場效應(yīng)晶體管Ql的D極連接，場效應(yīng)晶體管Ql的D極通過一可設(shè)定過載保護(hù)電流的鉗位電壓值的電阻RY與LED 燈的負(fù)極連接，所述整流橋W的電流輸出端通過一可設(shè)定恒定輸出電流的鉗位電壓值的電阻RX與LED燈的正極連接，所述整流橋W的電流輸出端通過一自舉啟動的大功率電阻R2 與場效應(yīng)晶體管Ql的D極連接，所述場效應(yīng)晶體管Ql的S極與所述整流橋W的另一電流輸出電極連接。所述電解電容C3的兩端分別與所述場效應(yīng)晶體管Ql的S極、G極連接，所述場效應(yīng)晶體管Ql的G極上串接有一防震蕩電阻R4。所述三極管Q2的基極與集電極之間串接有一抗紋波的無極性電容C4。51、101、151、201、301或401等多種不同功率、恒流輸出的LED燈均適合應(yīng)用于本發(fā)明。上述的光電耦合器Ul是以光為媒介傳輸電信號的一種電一光一電轉(zhuǎn)換器件。它由發(fā)光源和受光器兩部分組成。把發(fā)光器和受光器組裝在同一密閉的殼體內(nèi)，彼此間用透明絕緣體隔離。發(fā)光器的引腳為輸入端，受光器的引腳為輸出端，常見的發(fā)光源為發(fā)光二極管，受光器為光敏二極管、光敏三極管Q2等。本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)簡潔，使用材料少，沒有驅(qū)動IC、不設(shè)變壓器，可精細(xì)化，易于規(guī)模化生產(chǎn)及控制成本。電能利用率高，電能效率可達(dá)90%以上。電源電路本身耗電只占 5%-15%內(nèi)，能適合于各種照明要求，并可根據(jù)各地區(qū)的電壓特點作適應(yīng)性調(diào)整。電路工作穩(wěn)定、可靠，本電路利用電子元件的固有電氣特性、產(chǎn)生反向鉗位電壓，自動反饋、控制場效晶體管輸出恒定電流，低壓控制區(qū)與高壓反饋區(qū)實行光電隔離，元件全選用最高耐壓要求，整個電路只有輕微溫漂。本電路采用反向鉗位式反饋的自動控制恒流原理，對LED燈的電流波動進(jìn)行自動檢測、反饋并修正為設(shè)定值，有效的抗紋波、抗干擾頻率在20KHz以上，供電正常的情況下， LED燈絕無閃爍或光震動，能延長LED燈珠的使用壽命。由市電網(wǎng)220V交流電直接整流濾波，以整流濾波后310V高壓直流電恒流驅(qū)動LED燈，不產(chǎn)生高頻開關(guān)震蕩(即不產(chǎn)生電磁輻射、不制造高頻干擾)，不產(chǎn)生震動噪音，無高頻閃爍等不良狀況。本電路帶有軟啟動，在每次開燈通電時，能對整個電源及燈電路起到軟保護(hù)、避免過沖電壓沖擊造成損壞，通電后 0. 3-0. 5秒LED燈亮，時間短。還有對LED燈的過載保護(hù)，能避免由于雷擊、過沖電壓及電路損壞所造成的對LED燈珠過流過壓的意外損害，全面保護(hù)LED燈。高壓恒定電流設(shè)計，自帶在出現(xiàn)個別LED燈擊穿或燈板短路、反接等不良現(xiàn)象時，對其他正常LED燈起到保護(hù)，對短路漏電起到限流、減壓，防止輸出短路、反向錯接而損壞電路的功效。輸入波動電壓為士20%，最大耐壓交流觀3￥，最小值要根據(jù)LED燈數(shù)量調(diào)整，市電網(wǎng)電壓低于LED燈串聯(lián)數(shù)要求的電壓，LED燈不亮；選用耐壓450V電源濾波電容，可增加波動電壓上限值至+45%。額定輸入功率最大50W /場效應(yīng)晶體管Q1，電源的輸出功率可根據(jù)實際LED需要的驅(qū)動功率作調(diào)整，場效應(yīng)晶體管Ql選用75W以上，可接多個場效應(yīng)晶體管Ql并聯(lián)以增加驅(qū)動功率。輸出驅(qū)動電流1至200毫安/場效應(yīng)晶體管Q1，輸出電流可根據(jù)實際LED需要的驅(qū)動電流作調(diào)整，多場效應(yīng)晶體管Ql并聯(lián)可增大輸出驅(qū)動電流?？蛰d輸出電壓305V士5V，在輸入電壓為交流220V時。負(fù)載輸出電壓0至^OV， 輸出電壓可根據(jù)實際LED燈數(shù)量調(diào)整到最佳值，在工作電壓范圍內(nèi)，電流輸出恒定不變。空載功率最大0. 2W，空載指在電路通電、未接通點亮LED燈的情況。熱穩(wěn)定系數(shù)(溫漂對輸出電流的影響)0. 1-0. 2% / C度(溫度與電流的變動成反向值)。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種LED電源驅(qū)動電路，用于與外部交流電連接并控制LED燈，其特征在于，包括用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流橋，用于輸出恒定電流并驅(qū)動LED燈的驅(qū)動功率模塊，用于隔離、反饋或修正輸出恒定電流的光電耦合器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED電源驅(qū)動電路，其特征在于，還包括用于LED燈過流或過壓保護(hù)的過載保護(hù)模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED電源驅(qū)動電路，其特征在于，所述光電耦合器包括發(fā)光器和受光器，所述發(fā)光器的一端與整流橋的電流輸出端連接連接，其另一端分別與所述過載保護(hù)模塊、LED燈的一電極連接；所述過載保護(hù)模塊分別與LED燈的另一電極、所述驅(qū)動功率模塊連接；所述受光器的輸出端與所述驅(qū)動功率模塊連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED電源驅(qū)動電路，其特征在于，所述過載保護(hù)模塊為可耐高壓的NPN型三極管，所述驅(qū)動功率模塊包括場效應(yīng)晶體管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管以及可控制LED燈亮?xí)r間的電解電容。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED電源驅(qū)動電路，其特征在于，所述受光器的輸出端與所述場效應(yīng)晶體管的G極連接，所述發(fā)光器的負(fù)極輸出端分別與所述三極管的集電極、LED燈的正極連接，所述三極管的基極通過一限流電阻與LED燈的負(fù)極連接，所述三極管的發(fā)射極與所述場效應(yīng)晶體管的D極連接，所述場效應(yīng)晶體管的S極與所述整流橋連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的LED電源驅(qū)動電路，其特征在于，所述電解電容的兩端分別與所述場效應(yīng)晶體管的S極、G極連接，所述場效應(yīng)晶體管的G極上串接有一防震蕩電阻。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED電源驅(qū)動電路，其特征在于，所述三極管的基極與集電極之間串接有一抗紋波的無極性電容。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED電源驅(qū)動電路，其特征在于，所述場效晶體管為金氧半場效晶體管。
全文摘要
本發(fā)明公開一種LED電源驅(qū)動電路，用于與外部交流電連接并控制LED燈，包括用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流橋，用于輸出恒定電流并驅(qū)動LED燈的驅(qū)動功率模塊，用于隔離、反饋或修正輸出恒定電流的光電耦合器。本發(fā)明可對LED燈的電流波動進(jìn)行自動檢測、反饋或修正，通過場效應(yīng)晶體管輸出穩(wěn)定高效的恒定電流，整個電源驅(qū)動電路工作穩(wěn)定可靠，具有不產(chǎn)生高頻開關(guān)震蕩、不產(chǎn)生電磁輻射和高頻干擾，沒有震動噪音，抗紋波、抗干擾力強(qiáng)，電能效率達(dá)90%以上還有防過載、防過沖保護(hù)等優(yōu)點。
文檔編號H05B37/02GK102238784SQ201110225340
公開日2011年11月9日 申請日期2011年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月8日
發(fā)明者張曉華 申請人:張曉華