專利名稱：新型led燈驅(qū)動電源的制作方法
技術領域：
新型LED燈驅(qū)動電源
技術領域：
本實用新型涉及LED燈具驅(qū)動電源，特別是一種新型LED燈驅(qū)動電源。
背景技術：
高亮度LED具有發(fā)光效率高、綠色環(huán)保、壽命長等優(yōu)點。在全球能源緊缺、環(huán)境惡化情況下，在光源方面，LED燈具取代傳統(tǒng)的白熾燈、日光燈、節(jié)能燈等光源是大勢所趨。LED是電流控制器件，需要直流恒流供電才能充分發(fā)揮其光色純、壽命長的優(yōu)勢，因此關鍵技術是LED的驅(qū)動電源，當前市面上有各種驅(qū)動電源，良莠不齊，雖然國家還沒有制定相關標準，但現(xiàn)有的LED驅(qū)動電源在電磁干擾、功率因數(shù)校正、變換效率、使用壽命等方面很難全面滿足實際使用要求。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于有效克服上述技術的不足，提供一種能有效的濾除傳導干擾和防止輻射干擾、提高功率因數(shù)、并且能增加使用壽命的新型LED燈驅(qū)動電源。本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的它包括有依次連接的濾波電路、全橋整流電路、DC/AC功率轉(zhuǎn)換電路以及輸出電路，所述輸出電路同負載連接，其改進之處在于所述濾波電路為兩級EMI濾波電路，它還包括功率因數(shù)校正電路與恒壓恒流控制電路，全橋整流電路同功率因數(shù)校正電路連接，所述功率因數(shù)校正電路的輸出端連接到DC/AC功率轉(zhuǎn)換電路；所述恒壓恒流控制電路與功率因數(shù)校正電路以及負載連接；上述電路中，所述兩級EMI濾波電路由共模電感U、L2及電容C1-C7組成，用于濾除開關電源噪音對電網(wǎng)的干擾；上述電路中，所述功率因數(shù)校正電路主要包括一功率因數(shù)校正芯片IC1，功率因數(shù)校正芯片IC1內(nèi)部設有乘法器，功率因數(shù)校正芯片IC1具有欠壓、過壓、原邊峰值電流及副邊電壓過零檢測功能；上述電路中，所述全橋整流電路與功率因數(shù)校正電路之間還設置有一軟啟動電路，該軟啟動電路主要由N溝場效應管Q1、電阻以及電容組成；上述電路中，所述恒壓恒流控制電路由光電耦合器IC2、運算放大器IC3、基準穩(wěn)壓源IC4以及外圍電路組成，用于保持輸出電壓與輸出電流的恒定；上述電路中，所述新型LED燈驅(qū)動電源還包括電源輸入端，該電源輸入端設置有熱敏電阻NTC與壓敏電阻VDR，熱敏電阻NTC在加電瞬間起防浪涌電流作用，壓敏電阻VDR用于防瞬間過壓和雷擊；上述電路中，所述輸出電路為整流濾波電路，該整流濾波電路采用多個并聯(lián)的低內(nèi)阻鋁電解電容組成。本實用新型的有益效果在于其一、本實用新型采用兩級EMI濾波電路，能有效的濾除傳導干擾和防輻射干擾，減小對供電系統(tǒng)和其他電器的噪音污染；其二、本實用新型使用有源功率校正電路，采用軟啟動和臨界導通工作模式，跟蹤全波整流后的單向正弦波電壓，并對儲能電感的峰值電流檢測和過零檢測，使其平均電流為不失真的單向正弦波，功率因數(shù)接近于I;其三、本實用新型具有精確的恒壓、恒流控制技術；并通過變壓器和光電耦合器實現(xiàn)輸入交流高壓與輸出直流低壓的隔離，從而提高了用電的安全性；其四、本實用新型采用多個低內(nèi)阻鋁電解電容并聯(lián)濾波，減小了紋波電流，提高了可靠性和使用壽命；其五、本實用新型適用于驅(qū)動不同組態(tài)、不同功率的LED燈具，以及需要恒壓、恒流的直流電器的供電，使用靈活，具有很好的功率因數(shù)。

圖I為本實用新型原理方框圖；圖2a與圖2b為本實用新型電路原理圖；圖2a中的A處接點與圖2b中的C處接點連接，圖2a中的B處接點與圖2b中的D處接點連接。
具體實施方式·
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。參照圖I所示，本實用新型揭示了一種新型LED燈驅(qū)動電源，它包括電源輸入端I以及依次連接的兩級EMI濾波電路2、全橋整流電路3、DC/AC功率轉(zhuǎn)換電路4、輸出電路5，輸出電路5同負載6連接，另外它還包括軟啟動電路7、功率因數(shù)校正電路8與恒壓恒流控制電路9，全橋整流電路3通過軟啟動電路7同功率因數(shù)校正電路8連接，功率因數(shù)校正電路8的輸出端連接到DC/AC功率轉(zhuǎn)換電路4，恒壓恒流控制電路9與功率因數(shù)校正電路8以及負載6連接；如圖2a所示，電源輸入端I設置有熱敏電阻NTC與壓敏電阻VDR，熱敏電阻NTC在加電瞬間具有防浪涌電流的作用，壓敏電阻VDR具有防瞬間過壓和雷擊的作用；電源輸入端I的交流220V電壓經(jīng)過兩級串聯(lián)的EMI濾波電路和全橋整流電路后為脈動直流電壓，兩級EMI濾波電路由共模電感U、L2及電容C1-C7組成，能有效的濾除開關電源噪音對電網(wǎng)的傳導干擾。軟啟動電路7主要由N溝場效應管Q1和外圍的電阻、電容組成，用于防止在開、關電源瞬間電壓的突變以及開關時的尖峰脈沖損壞電源；功率因數(shù)校正電路8包括功率因數(shù)校正芯片IC1與外圍的電阻、電容，功率因數(shù)校正芯片IC1內(nèi)部設有乘法器，功率因數(shù)校正芯片IC1具有欠壓、過壓、原邊峰值電流及副邊電壓過零檢測功能，3腳(MULT)為乘法器的一個輸入端，取樣整流后的單向正弦波電壓，另一個輸入是I腳(INV)，來自恒壓恒流控制電路9 “相或”后經(jīng)誤差放大器的輸出，乘法器的輸出電壓為Vm ;N溝場效應管Q1的源極電阻R10采樣導通時流過反激變壓器原邊的電流為IP，則取樣電壓Vp=IpRici,取樣電壓Vp和乘法器輸出電壓\比較，當Wm時，功率因數(shù)校正芯片IC1輸出低電平，Q1關閉，因此流過變壓器原邊的電流峰值跟蹤單向正弦波電壓，其平均電流也是單向正弦波，且和電壓同相位，使功率因數(shù)接近于I。輸出電路5為整流濾波電路，主要包括多個并聯(lián)的低內(nèi)阻鋁電解電容C17-C2tl ；DC/AC功率轉(zhuǎn)換電路4采用反激臨界導通模式，開關導通時副邊整流二極管為反向偏置，能量儲存在原邊電感和磁芯中，當電感電流達到峰值時開關關斷，副邊產(chǎn)生反激電壓使隊導通，對輸出電路5的濾波電容充電以及對負載供電，當反激電壓降低到接近于零時，由功率因數(shù)校正芯片IC1的第5腳感知，輸出正極性驅(qū)動脈沖，使Q1重新導通，如此周而復始，完成能量轉(zhuǎn)換和傳輸；由于電感電流是線性的，且和電壓成正比，因此在半個正弦波里的開關頻率是變化的，在峰值時的頻率最低，接近零時開關頻率最高。變壓器T輸出整流后為脈動電流，用電容C17-C2tl來濾波和儲能。通常電解電容都存在等效串聯(lián)電阻(ESR)，產(chǎn)生附加的脈動電壓，采用多個電容并聯(lián)，電容量是相加，而并聯(lián)的ESR是單個電容的1/n，從而降低輸出電壓的紋波，輸出共模電感有減小輸出噪聲和防止高頻噪聲通過負載的輻射干擾。參照圖2b所示，恒壓恒流控制電路9由光電耦合器IC2、運算放大器IC3、基準穩(wěn)壓源IC4以及外圍電路組成，基準電壓(2. 5V)或分壓后加于雙運放IC3A、IC3b的同相端，雙運放IC3A、IC3B的輸出“相或”后反饋到功率因數(shù)校正芯片IC1，改變開關的占空比，從而達到恒壓、恒流的目的。IC3a反向端的電壓取自輸出電壓的分壓，在標準負載下(本實施例中的電路輸出電壓為36V，負載電阻為24 Ω )，調(diào)整分壓比，使反相端電壓約低于或等于2. 5V，IC3a輸出為高電平，二極管D7不導通，光電耦合器IC2無輸出。當輸入電壓增高或負載電阻增大而使輸出電壓增加時，放大器輸出電壓降低，D7導通，通過光電耦合器IC2反饋到IC1的I腳，調(diào)整開關的通斷比，保持輸出電壓的恒定。同樣，恒流取樣電阻和負載串聯(lián)，取樣電壓加 于IC3b的反相輸入端，當負載電阻減小使負載電流增大時，負反饋環(huán)路迫使輸出電壓降低，保持輸出電流恒定。本實用新型采用兩級EMI濾波電路，能有效的濾除傳導干擾和防輻射干擾，減小對供電系統(tǒng)和其他電器的噪音污染；使用有源功率校正電路，采用軟啟動和臨界導通工作模式，跟蹤全波整流后的單向正弦波電壓，并對儲能電感的峰值電流檢測和過零檢測，使其平均電流為不失真的單向正弦波，功率因數(shù)接近于I。本實用新型適用于驅(qū)動不同組態(tài)、不同功率的LED燈具，以及需要恒壓、恒流的直流電器的供電，使用靈活，具有很好的功率因數(shù)。以上所描述的僅為本實用新型的較佳實施例，上述具體實施例不是對本實用新型的限制。在本實用新型的技術思想范疇內(nèi)，可以出現(xiàn)各種變形及修改，凡本領域的普通技術人員根據(jù)以上描述所做的潤飾、修改或等同替換，均屬于本實用新型所保護的范圍。
權利要求1.一種新型LED燈驅(qū)動電源，它包括有依次連接的濾波電路、全橋整流電路、DC/AC功率轉(zhuǎn)換電路以及輸出電路，所述輸出電路同負載連接，其特征在于所述濾波電路為兩級EMI濾波電路，它還包括功率因數(shù)校正電路與恒壓恒流控制電路，全橋整流電路同功率因數(shù)校正電路連接，所述功率因數(shù)校正電路的輸出端連接到DC/AC功率轉(zhuǎn)換電路；所述恒壓恒流控制電路與功率因數(shù)校正電路以及負載連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的新型LED燈驅(qū)動電源，其特征在于所述兩級EMI濾波電路由共模電感LpL2及電容C1-C7組成，用于濾除開關電源噪音對電網(wǎng)的干擾。
3.根據(jù)權利要求I所述的新型LED燈驅(qū)動電源，其特征在于所述功率因數(shù)校正電路主要包括一功率因數(shù)校正芯片IC1，功率因數(shù)校正芯片IC1內(nèi)部設有乘法器，功率因數(shù)校正芯片IC1具有欠壓、過壓、原邊峰值電流及副邊電壓過零檢測功能。
4.根據(jù)權利要求I所述的新型LED燈驅(qū)動電源，其特征在于所述全橋整流電路與功率因數(shù)校正電路之間還設置有一軟啟動電路，該軟啟動電路主要由N溝場效應管Q1、電阻以及電容組成。
5.根據(jù)權利要求I所述的新型LED燈驅(qū)動電源，其特征在于所述恒壓恒流控制電路由光電耦合器IC2、運算放大器IC3、基準穩(wěn)壓源IC4以及外圍電路組成，用于保持輸出電壓與輸出電流的恒定。
6.根據(jù)權利要求I所述的新型LED燈驅(qū)動電源，其特征在于所述新型LED燈驅(qū)動電源還包括電源輸入端，該電源輸入端設置有熱敏電阻NTC與壓敏電阻VDR，熱敏電阻NTC在加電瞬間起防浪涌電流作用，壓敏電阻VDR用于防瞬間過壓和雷擊。
7.根據(jù)權利要求I所述的新型LED燈驅(qū)動電源，其特征在于所述輸出電路為整流濾波電路，該整流濾波電路采用多個并聯(lián)的低內(nèi)阻鋁電解電容組成。
專利摘要本實用新型公開了一種新型LED燈驅(qū)動電源，涉及LED燈具驅(qū)動電源技術領域；它包括有依次連接的濾波電路、全橋整流電路、DC/AC功率轉(zhuǎn)換電路以及輸出電路，所述輸出電路同負載連接，所述濾波電路為兩級EMI濾波電路，它還包括功率因數(shù)校正電路與恒壓恒流控制電路，全橋整流電路同功率因數(shù)校正電路連接，所述功率因數(shù)校正電路的輸出端連接到DC/AC功率轉(zhuǎn)換電路；所述恒壓恒流控制電路與功率因數(shù)校正電路以及負載連接；本實用新型的有益效果是本實用新型采用兩級EMI濾波電路，能有效的濾除傳導干擾和防輻射干擾，減小對供電系統(tǒng)和其他電器的噪音污染；使用有源功率校正電路，采用軟啟動和臨界導通工作模式，跟蹤全波整流后的單向正弦波電壓，并對儲能電感的峰值電流檢測和過零檢測，使其平均電流為不失真的單向正弦波，功率因數(shù)接近于1。
文檔編號H05B37/02GK202696960SQ20122021459
公開日2013年1月23日 申請日期2012年5月11日 優(yōu)先權日2012年5月11日
發(fā)明者劉俊 申請人:上海圓理信息科技發(fā)展有限公司