專利名稱：一種帶溫度控制的led球泡燈驅(qū)動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于LED球泡燈驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種帶溫度保護(hù)的LED (發(fā)光二極管)球泡燈驅(qū)動(dòng)電源。
背景技術(shù)：
眾說周知，大功率LED在照明領(lǐng)域應(yīng)用受到制約的一個(gè)重要因素，就是高溫對(duì)LED 光源壽命的嚴(yán)重影響。特別是對(duì)于現(xiàn)有的LED球泡燈，LED光源比較集中，散熱器散熱面積比較小，當(dāng)大功率LED在額定電流狀態(tài)下工作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生熱量，LED的結(jié)溫如果不能控制在安全的范圍內(nèi)，將會(huì)加速其光衰，縮短LED的壽命。為了降低LED光源的工作溫度，目前常用的方法多是通過溫度檢測(cè)反饋電路與PWM控制電路相連來實(shí)現(xiàn)溫度保護(hù)。但由于LED球泡燈電源是內(nèi)置于球泡燈燈殼中，且受電路板大小限制，因而導(dǎo)致上述溫度保護(hù)方法不易實(shí)現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種帶溫度保護(hù)的LED球泡燈恒流驅(qū)動(dòng)器，它不僅能夠減少LED光源在工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，降低LED的結(jié)溫，延長(zhǎng)LED 光源的使用壽命，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，器件較少，很容易內(nèi)置于球泡燈外殼中。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種帶溫度控制的LED球泡燈驅(qū)動(dòng)器，包括大功率LED光源，其特征是包括輸入整流濾波電路，由初級(jí)繞組、次級(jí)繞組和輔助繞組構(gòu)成的高頻變壓器，輸出整流濾波電路，功率開關(guān)管，電壓反饋電路，以及由PSR驅(qū)動(dòng)芯片及其外圍元器件構(gòu)成的控制電路。該控制電路包括由PSR驅(qū)動(dòng)芯片、電阻和溫度傳感器組成的溫度調(diào)節(jié)電路，由PSR驅(qū)動(dòng)芯片的初級(jí)電流檢測(cè)腳和電阻及溫度傳感器構(gòu)成的電流反饋電路；PSR驅(qū)動(dòng)芯片的輸出腳、初級(jí)電流檢測(cè)腳分別與功率開關(guān)管的基極、發(fā)射極連接；輸入整流濾波電路與高頻變壓器的初級(jí)繞組一端連接，初級(jí)繞組另一端與功率開關(guān)管集電極連接；高頻變壓器的次級(jí)繞組經(jīng)輸出整流濾波電路與大功率LED光源連接；電壓反饋電路連接在高頻變壓器輔助繞組的兩端，電壓反饋電路的控制端與PSR驅(qū)動(dòng)芯片的電壓檢測(cè)腳連接。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的電流反饋電路是由溫度傳感器先與第4電阻串聯(lián)后再與第3電阻并聯(lián)構(gòu)成的。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的電壓反饋電路是由第1電阻、第2電阻串聯(lián)構(gòu)成的電壓分壓電路。本實(shí)用新型采用由大功率LED光源、輸入整流濾波電路，由初級(jí)繞組、次級(jí)繞組和輔助繞組構(gòu)成的高頻變壓器，輸出整流濾波電路，功率開關(guān)管，電壓反饋電路，以及由PSR 驅(qū)動(dòng)芯片及其外圍元器件構(gòu)成的控制電路構(gòu)成的帶溫度控制的LED球泡燈驅(qū)動(dòng)器。其中， 控制電路包括由PSR驅(qū)動(dòng)芯片、電阻和溫度傳感器組成的溫度調(diào)節(jié)電路，由PSR驅(qū)動(dòng)芯片的初級(jí)電流檢測(cè)腳腳和電阻及溫度傳感器構(gòu)成的電流反饋電路。PSR驅(qū)動(dòng)芯片的輸出腳、初級(jí)電流檢測(cè)腳腳分別功率開關(guān)管的基極、發(fā)射極連接。輸入整流濾波電路與高頻變壓器的初級(jí)繞組一端連接，初級(jí)繞組另一端與功率開關(guān)管集電極連接。高頻變壓器的次級(jí)繞組經(jīng)輸出整流濾波電路與大功率LED光源連接。電壓反饋電路連接在高頻變壓器輔助繞組的兩端，電壓反饋電路的控制端與PSR驅(qū)動(dòng)芯片的腳連接。當(dāng)功率開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，電流流過高頻變壓器的初級(jí)繞組，使變壓器儲(chǔ)存能量，此時(shí)，次級(jí)繞組沒有電流流動(dòng)。當(dāng)功率開關(guān)管在PSR 驅(qū)動(dòng)芯片的控制下關(guān)斷時(shí)，初級(jí)繞組儲(chǔ)存的能量傳遞到次級(jí)和輔助繞組上，次級(jí)繞組為L(zhǎng)ED 提供電流，輔助繞組主要及于檢測(cè)次級(jí)繞組的電壓，并反饋給PSR驅(qū)動(dòng)芯片，以控制整個(gè)電路的輸出電壓范圍。電流反饋回路用來限定初級(jí)繞組最大電流。將當(dāng)球泡燈剛點(diǎn)亮?xí)r，球泡燈的溫度比較低，電流較穩(wěn)定，隨著球泡燈工作時(shí)間的增加，其溫度也隨之增加，LED的恒流電流隨之減小，此時(shí)隨著LED工作電流的減少其發(fā)熱量也隨之減少，最終使其溫度和工作電流達(dá)到平衡。本實(shí)用新型的有益效果在于通過在一定范圍內(nèi)降低LED電流，來減少 LED燈珠的發(fā)熱量，使LED的結(jié)溫下降，延長(zhǎng)LED的壽命。雖然LED驅(qū)動(dòng)電流有所減低，但 LED隨著結(jié)溫降低，其光通量也隨之增加，使之達(dá)到總光通量的平衡。本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，具有能夠減少LED光源在工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，降低LED的結(jié)溫，延長(zhǎng)LED光源的使用壽命，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，器件較少，很容易內(nèi)置于球泡燈外殼中的特點(diǎn)。本實(shí)用新型主要用于帶溫度保護(hù)的LED (發(fā)光二極管)球泡燈驅(qū)動(dòng)電源。

圖1是本實(shí)用新型的電路圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示。本實(shí)用新型由大功率LED光源，輸入整流濾波電路，由初級(jí)繞組、次級(jí)繞組和輔助繞組構(gòu)成的高頻變壓器Tl，輸出整流濾波電路，功率開關(guān)管Q1，電壓反饋電路， 以及由PSR驅(qū)動(dòng)芯片IC及其外圍元器件構(gòu)成的控制電路構(gòu)成。PSR驅(qū)動(dòng)芯片IC采用高精度電源控制芯片，包括OUT腳、FB腳、CS腳和GND腳，功率開關(guān)管Ql包括基極、集電極和發(fā)射極。PSR驅(qū)動(dòng)芯片IC的OUT腳與功率開關(guān)管Ql基極連接。功率開關(guān)管Ql的集電極與高頻變壓器Tl的2腳相連接。LED球泡燈電源還包括整流橋BD、濾波電容Cl和高頻變壓器Tl。高頻變壓器Tl 有三個(gè)繞組。整流橋BD其中兩端接交流電，另外兩端中一端接地，另一端接電容Cl的正極和高頻變壓器Tl的1腳，電容Cl的另一端接地。LED球泡燈電源還包括第1電阻R1、第2電阻R2、第3電阻R3、第4電阻R4和溫度傳感器RT。第1電阻Rl的一端接頻變壓器Tl的6腳，另一端接PSR驅(qū)動(dòng)芯片IC的TO 腳和第2電阻R2的一端，第2電阻R2的另一端接地。第3電阻R3的一端接三極管Ql的發(fā)射極和PSR驅(qū)動(dòng)芯片IC的CS腳，另一端連接第4電阻R4和溫度傳感器，第4電阻R4和溫度傳感器并聯(lián)，并接地。輸出整流濾波電路包括整流二極管D1，電解電容C2和電阻R。電解電容C2和電阻R并聯(lián)，其一段連接Dl的負(fù)極和大功率光源的正極，另一端連接Tl的4腳和光源的負(fù)極。 整流二極管Dl正極和Tl的3腳連接PSR驅(qū)動(dòng)芯片IC、第3電阻R3、第4電阻R4和溫度傳感器RT組成溫度調(diào)節(jié)電路，PSR驅(qū)動(dòng)芯片C的CS腳和第3電阻R3、第4電阻R4及溫度傳感器RT構(gòu)成一個(gè)電流反饋電路。本LED球泡燈驅(qū)動(dòng)器的交流輸入經(jīng)過整流濾波后變成直流電壓，直流電壓的一部分通過高頻變壓器，另一部分通過分壓給PSR驅(qū)動(dòng)芯片IC提供工作電壓(電路圖中略)，PSR 驅(qū)動(dòng)芯片IC的OUT腳控制高壓功率開關(guān)管Ql的開關(guān)。當(dāng)功率開關(guān)管Ql導(dǎo)通時(shí)，電流流過高頻變壓器Tl的初級(jí)繞組，使高頻變壓器Tl儲(chǔ)存能量，此時(shí)，次級(jí)繞組由于整流二極管Dl 的作用，沒有電流流動(dòng)。當(dāng)功率開關(guān)管Ql在PSR驅(qū)動(dòng)芯片I的控制下關(guān)斷時(shí)，高頻變壓器 Tl的初級(jí)繞組儲(chǔ)存的能量傳遞到次級(jí)和輔助繞組上，次級(jí)繞組連接輸出整流濾波電路和 LED負(fù)載，其為L(zhǎng)ED提供電流，輔助繞組主要的檢測(cè)次級(jí)繞組的電壓，其通過兩個(gè)電阻Rl和 R2串聯(lián)分壓，將電壓信號(hào)提供給PSR驅(qū)動(dòng)芯片IC，構(gòu)成電壓反饋。這一點(diǎn)在電路中十分重要，其直接影響整個(gè)電路的輸出電壓范圍本LED球泡燈驅(qū)動(dòng)器中第3電阻R3、第4電阻R4和溫度傳感器RT是本次設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，第3電阻R3、第4電阻R4和溫度傳感器RT與PSR驅(qū)動(dòng)芯片IC的CS腳構(gòu)成了電流反饋回路，用來限定初級(jí)最大電流iPMk。而次級(jí)輸出電流和初級(jí)最大電流的關(guān)系為
權(quán)利要求1.一種帶溫度控制的LED球泡燈驅(qū)動(dòng)器，包括大功率LED光源，其特征是還包括輸入整流濾波電路，由初級(jí)繞組、次級(jí)繞組和輔助繞組構(gòu)成的高頻變壓器(Tl)，輸出整流濾波電路，功率開關(guān)管(Q1)，電壓反饋電路，以及由PSR驅(qū)動(dòng)芯片(IC)及其外圍元器件構(gòu)成的控制電路；該控制電路包括由PSR驅(qū)動(dòng)芯片(IC)、電阻(Rl、R2、R3、R4)和溫度傳感器(RT)組成的溫度調(diào)節(jié)電路，由PSR驅(qū)動(dòng)芯片(IC)初級(jí)電流檢測(cè)腳和電阻(R3、R4)及溫度傳感器(RT) 構(gòu)成的電流反饋電路；PSR驅(qū)動(dòng)芯片(IC)的輸出腳、初級(jí)電流檢測(cè)腳分別功率開關(guān)管(Ql) 的基極、發(fā)射極連接；輸入整流濾波電路與高頻變壓器(Tl)的初級(jí)繞組一端連接，初級(jí)繞組另一端與功率開關(guān)管(Ql)集電極連接；高頻變壓器(Tl)的次級(jí)繞組經(jīng)輸出整流濾波電路與大功率LED光源連接；電壓反饋電路連接在高頻變壓器(Tl)輔助繞組的兩端，電壓反饋電路的控制端與PSR驅(qū)動(dòng)芯片(IC)電壓檢測(cè)腳連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶溫度控制的LED球泡燈驅(qū)動(dòng)器，其特征是所述的電流反饋電路是由溫度傳感器(RT)先與第4電阻(R4)串聯(lián)后再與第3電阻(R3)并聯(lián)構(gòu)成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種帶溫度控制的LED球泡燈驅(qū)動(dòng)器，其特征是所述的電壓反饋電路是由第1電阻(R1)、第2電阻(R2)串聯(lián)構(gòu)成的電壓分壓電路。
專利摘要本實(shí)用新型名稱為一種帶溫度控制的LED球泡燈驅(qū)動(dòng)器。屬于LED球泡燈驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。它主要解決現(xiàn)有大功率LED因高溫嚴(yán)重影響LED光源使用壽命的問題。主要特征是包括輸入整流濾波電路，高頻變壓器，輸出整流濾波電路，功率開關(guān)管，電壓反饋電路，控制電路；該控制電路包括由PSR驅(qū)動(dòng)芯片、電阻和溫度傳感器組成的溫度調(diào)節(jié)電路，由PSR驅(qū)動(dòng)芯片初級(jí)電流檢測(cè)腳、電阻及溫度傳感器構(gòu)成的電流反饋電路。本實(shí)用新型具有能夠減少LED光源在工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，降低LED的結(jié)溫，延長(zhǎng)LED光源使用壽命，易內(nèi)置于球泡燈外殼中的特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，器件少，主要用于帶溫度保護(hù)的LED球泡燈驅(qū)動(dòng)電源。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202269066SQ201120398839
公開日2012年6月6日 申請(qǐng)日期2011年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者侯小野, 屈中強(qiáng), 張翼, 邢珊珊 申請(qǐng)人:湖北云川光電科技有限公司