專利名稱：改進(jìn)的led燈直流電源的緩沖限流電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED燈直流電源的控制電路，特別涉及LED燈直流電源的啟動(dòng)控制電路。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的LED照明燈直流電源控制電路，如圖1所示，包括整流回路Dl及并聯(lián)在所述整流回路Dl輸出端的濾波電容Cl，所述整流回路Dl的負(fù)載端接入控制開關(guān)Kl及發(fā)光LED燈。在此種電路中，以接I顆到3顆IW的LED恒流開關(guān)電源為例:先接通電源，在開關(guān)Kl閉合前，電容Cl兩端充電電壓約為Vo。當(dāng)負(fù)載為I顆以上的LED燈，在開關(guān)Kl剛接通，由I a CXdu/dt計(jì)算公式就可知道電容Cl兩端電壓迅速給LED燈放電，瞬間大電流可能超過LED燈最大限值而損傷LED燈。為此，防止LED燈電路啟動(dòng)時(shí)受到比較大的脈沖電流的沖擊，是必須要解決的問題。ZL200920057821.3提出了一種用于LED照明燈直流電源的緩沖限流電路，如圖2所示，它披露了所述直流電源電路包括整流回路Dl及并聯(lián)在所述整流回路Dl輸出端的濾波電容Cl ;所述緩沖限流電路包括限流電阻R3，所述限流電阻R3串聯(lián)在所述整流回路Dl的輸出回路中，在所述限流電阻R3的兩端還并聯(lián)有等效開關(guān)控制電路，所述等效開關(guān)控制電路在所述濾波電容Cl的兩端電壓控制下呈現(xiàn)導(dǎo)通或截止兩種工作狀態(tài)；其中在LED照明燈接通瞬間，所述等效開關(guān)控制電路呈現(xiàn)截止?fàn)顟B(tài)，由所述限流電阻R3對(duì)所述整流回路Dl的輸出回路的電流予以限制；在LED照明燈正常工作時(shí)，所述等效開關(guān)控制電路呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)，將所述限流電阻R3在所述整流回路Dl的輸出回路中予以短路。此電路有效地抑制了 LED負(fù)載開關(guān)的瞬間所產(chǎn)生的沖擊電路，但是在壓差較大的回路中，經(jīng)過使用并利用儀器檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)在開關(guān)閉合后，由于R3兩端電壓在所述等效開關(guān)控制電路導(dǎo)通時(shí)仍會(huì)產(chǎn)生尖峰脈沖電流。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，為了防止LED燈電路啟動(dòng)時(shí)受到二次尖峰脈沖電流的影響，本發(fā)明提供一種改進(jìn)的LED燈直流電源的緩沖限流電路，所述直流電源電路包括由整流回路Dl和設(shè)置在所述整流回路Dl輸出端的控制器所組成的控制電路；所述緩沖限流電路包括限流電阻R3，所述限流電阻R3串聯(lián)在所述直流電源電路的輸出回路中，在所述限流電阻R3的兩端還并聯(lián)有等效開關(guān)控制電路，所述等效開關(guān)控制電路在所述控制器的控制下呈現(xiàn)導(dǎo)通或截止兩種工作狀態(tài)；其特征在于，在LED負(fù)載端與所述等效開關(guān)控制電路之間還并聯(lián)有緩沖電容ECl及能夠?qū)λ鼍彌_電容ECl予以放電的放電器，在所述緩沖電容ECl與所述限流電阻R3所組成的回路中串聯(lián)有反向的二級(jí)管D3。由于在LED負(fù)載端與所述等效開關(guān)控制電路之間還并聯(lián)有緩沖電容EC1，這樣能夠抑制所述等效開關(guān)控制電路在接通短路所述限流電阻R3的起始階段，在LED負(fù)載回路中可能產(chǎn)生的二次尖峰脈沖電流；由于所述緩沖電容ECl上設(shè)置有放電的放電器，這樣所述放電器能夠?qū)σ呀?jīng)充電的所述緩沖電容ECl予以放電緩沖；又由于在所述緩沖電容ECl與所述限流電阻R3所組成的回路中串聯(lián)有反向的二級(jí)管D3，這樣又能防止所述緩沖電容ECl借助于所述限流電阻R3充電。其中，所述控制器是一種專門用于向所述等效開關(guān)控制電路的提供控制信號(hào)的電路，可以是如ZL200920057821.3所披露的方案采用電容Cl，還可以是采用的分壓電阻R2，R5來控制，也可以是可提供控制信號(hào)的其他形式的控制器件電路。其中，所述放電器可以是一個(gè)并聯(lián)在所述緩沖電容ECl兩端的電阻器，還可以是一種可以對(duì)所述緩沖電容ECl予以放電的以MOS管或其他形式器件形成的放電電路。其中，所述整流回路Dl的負(fù)載端包括控制開關(guān)Kl及I個(gè)以上的發(fā)光LED燈。其中，所述等效開關(guān)電路可以是比較器UlA控制的開關(guān)管Q1，還可以是如ZL200920057821.3所披露的方案等可實(shí)現(xiàn)開關(guān)作用的其他形式組成器件或電路。上述技術(shù)方案使LED燈回路的電流在啟動(dòng)的瞬間得到抑制，有效地地防止LED燈在啟動(dòng)的瞬間被擊穿或非正常地被老化，延長(zhǎng)了 LED燈的使用壽命。由于本實(shí)用新型具有上述特點(diǎn)，因而可以廣泛地應(yīng)用在LED燈的電源控制系統(tǒng)中。

圖1是第一種現(xiàn)有LED燈電源控制電路的示意圖；圖2是第二種現(xiàn)有LED燈電源控制電路的示意圖；圖3是設(shè)置有本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)電路結(jié)構(gòu)的方框示意圖；圖4是設(shè)置有本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)電路結(jié)構(gòu)的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖3和圖4所示，一種用于LED照明燈直流電源的緩沖限流電路，所述直流電源電路包括由整流回路Dl及并聯(lián)在所述整流回路Dl輸出端的用于控制等效開關(guān)電路的控制器所組成的控制電路，所述直流電源電路的輸出負(fù)載端包括控制開關(guān)Kl及I個(gè)以上的串聯(lián)發(fā)光LED燈；在所述直流電源電路的輸出端設(shè)置緩沖限流電路，所述緩沖限流電路包括限流電阻R3和等效開關(guān)電路。其中所述限流電阻R3串聯(lián)在所述直流電源電路的輸出回路的負(fù)極，在所述限流電阻R3的兩端還并聯(lián)有等效開關(guān)控制電路，所述等效開關(guān)控制電路在所述控制電路中的控制器的控制下呈現(xiàn)導(dǎo)通或截止兩種工作狀態(tài)；其中在LED照明燈接通瞬間，所述等效開關(guān)控制電路呈現(xiàn)截止?fàn)顟B(tài)，由所述限流電阻R3對(duì)所述整流回路Dl的輸出回路的電流予以限制；在LED照明燈正常工作時(shí)，所述等效開關(guān)控制電路呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)，將所述限流電阻R3在所述整流回路Dl的輸出回路中予以短路。其中，如圖4所示，所述控制器由分壓電阻R2和分壓電阻R5組成，所述等效開關(guān)控制電路主要由比較器UlA控制的開關(guān)管Ql組成；從分壓電阻R5分出的信號(hào)提供給所述等效開關(guān)控制電路的比較器U1A，并通過所述比較器UlA控制開關(guān)管Ql。在LED負(fù)載端與所述等效開關(guān)控制電路之間還并聯(lián)有緩沖電容ECl及能夠?qū)λ鼍彌_電容ECl予以放電的電阻R6，在所述緩沖電容ECl與所述限流電阻R3所組成的回路中串聯(lián)有反向的二級(jí)管D3。這樣它們的具體控制過程如下:1.當(dāng)開關(guān)Kl斷開時(shí)，所述直流電源電路的輸出電流為零，此時(shí)Ud3為零。比較器UlA的U- >U+,輸出低電平，開關(guān)管Ql截止，UEa=OV。2.開關(guān)Kl閉合瞬間，開關(guān)K1、LED、電阻R3形成通路，由R3抑制了開關(guān)Kl閉合
瞬間產(chǎn)生的首次沖擊電流。3.開關(guān)Kl閉合后開關(guān)管Ql導(dǎo)通前，為防止電流通過R3對(duì)緩沖電容ECl進(jìn)行充電，特在電路中增加D3，為緩沖電容ECl有效吸收二次沖擊電流做準(zhǔn)備。4.開關(guān)Kl閉合后，輸出電流為Ικ，此時(shí)UD3=Ik*R5=U+.因U-恒定為Vref，此時(shí)U+ > U-,比較器UlA輸出高電平，開關(guān)管Ql導(dǎo)通，R3被短接，其上電壓直接加諸于緩沖電容ECl兩端，此時(shí)，緩沖電容ECl、開關(guān)管Ql形成通路，緩沖電容ECl吸收開關(guān)管Ql導(dǎo)通瞬間由R3被短接引起的二次過沖電流。隨著Ueci的增大,負(fù)載LED導(dǎo)通，輸出電流逐漸增大到Ικ，產(chǎn)品達(dá)到穩(wěn)定工作狀態(tài)。5.開關(guān)Kl斷開，輸出電流為零，此時(shí)Ud3為零。比較器UlA的U- >U+，輸出低電平，開關(guān)管Ql截止，R6給電容緩沖電容ECl放電，為下次開關(guān)Kl閉合吸收沖擊電流做準(zhǔn)備。
權(quán)利要求1.改進(jìn)的LED燈直流電源的緩沖限流電路，所述直流電源電路包括由整流回路Dl和設(shè)置在所述整流回路Dl輸出端的控制器所組成的控制電路；所述緩沖限流電路包括限流電阻R3，所述限流電阻R3串聯(lián)在所述直流電源電路的輸出回路中，在所述限流電阻R3的兩端還并聯(lián)有等效開關(guān)控制電路，所述等效開關(guān)控制電路在所述控制器的控制下呈現(xiàn)導(dǎo)通或截止兩種工作狀態(tài)；其特征在于，在LED負(fù)載端與所述等效開關(guān)控制電路之間還并聯(lián)有緩沖電容ECl及能夠?qū)λ鼍彌_電容ECl予以放電的放電器，在所述緩沖電容ECl與所述限流電阻R3所組成的回路中串聯(lián)有反向的二級(jí)管D3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的LED燈直流電源的緩沖限流電路，其特征在于，所述控制器是分壓電阻R2和R5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的LED燈直流電源的緩沖限流電路，其特征在于，所述等效開關(guān)電路是比較器UlA控制的開關(guān)管Q1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的LED燈直流電源的緩沖限流電路，其特征在于，所述放電器是電阻R6。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的改進(jìn)的LED燈直流電源的緩沖限流電路，其特征在于，所述整流回路Dl的負(fù)載端包括控制開關(guān)Kl及I個(gè)以上的發(fā)光LED燈。
專利摘要改進(jìn)的LED照明燈直流電源的緩沖限流電路，其特征在于，在LED負(fù)載端與所述等效開關(guān)控制電路之間還并聯(lián)有緩沖電容EC1及能夠?qū)λ鼍彌_電容EC1予以放電的放電器，在所述緩沖電容EC1與所述限流電阻R3所組成的回路中串聯(lián)有反向的二級(jí)管D3。根據(jù)上述方案，可以防止LED燈電路啟動(dòng)時(shí)受到二次尖峰脈沖電流的影響，又能防止所述緩沖電容EC1借助于所述限流電阻R3充電。因而可以廣泛地應(yīng)用在LED燈的電源控制系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)H05B37/02GK203015227SQ201220736980
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者肖俊承, 張鐵鐳 申請(qǐng)人:伊戈?duì)栯姎夤煞萦邢薰?br>