一種led恒流驅(qū)動電源電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種LED恒流驅(qū)動電源電路，它包括過壓保護(hù)電路（1)，過壓保護(hù)電路（1)與整流橋電路（2)導(dǎo)線連接，整流橋電路（2)與濾波電路（3)導(dǎo)線連接，濾波電路（3)與恒流電路(4)導(dǎo)線連接，所述的濾波電路（3)包括電容C和電阻R，電容C和電阻R并聯(lián)后串聯(lián)在整流橋電路(2)和恒流電路（4)之間；解決了目前采用開關(guān)電源作為LED燈驅(qū)動電源導(dǎo)致的電磁干擾和電磁兼容問題突出、穩(wěn)定性差、壽命短和體積不易縮小等制約LED照明技術(shù)發(fā)展的問題。
【專利說明】—種LED恒流驅(qū)動電源電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于LED驅(qū)動電路【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種LED恒流驅(qū)動電源電路。

【背景技術(shù)】
[0002]LED (Light Emitting D1de，發(fā)光二極管)是一種固態(tài)光源，具有壽命長、光效高、無輻射、響應(yīng)時間短、低功耗、抗震性強(qiáng)等優(yōu)點，且在其所產(chǎn)生的光譜中沒有紫外線、紅外線、熱量和輻射，是典型的綠色照明光源。得益于上述優(yōu)點，目前以LED作為光源的照明燈、裝飾燈等已大面積普及開來，其中歐洲、美國、日本等地區(qū)的普及程度較高。近年來LED產(chǎn)品在我國照明和裝飾市場上也在逐步取代傳統(tǒng)燈具，但由于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的缺失和不足，產(chǎn)品的品質(zhì)參差不齊。
[0003]驅(qū)動電源是LED產(chǎn)品的關(guān)鍵部件，它是指能夠驅(qū)動LED光源正常發(fā)光的電路模塊，因LED的光通量和流過它的電流成正比例關(guān)系，要保證光源穩(wěn)定發(fā)光，需要驅(qū)動電路輸出恒定的電流。恒流輸出的開關(guān)電源是目前業(yè)界主流的LED驅(qū)動技術(shù)，在這種電源中需通過高頻變壓器將電壓變低，由于高頻變壓器的存在，導(dǎo)致整個輸出存在強(qiáng)烈的電磁干擾，為了消除電磁干擾需要在電路用到大量的電解電容來實現(xiàn)濾波和功率補償?shù)裙δ埽@勢必會大大縮短驅(qū)動電源的使用壽命，同時降低電源的轉(zhuǎn)換效率和功率因數(shù)。由于開關(guān)電源具有電磁干擾和電磁兼容問題突出、穩(wěn)定性差、壽命短、體積不易縮小等缺點，這些都將會成為制約LED照明技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的障礙。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題:提供一種LED恒流驅(qū)動電源電路，以解決現(xiàn)有技術(shù)的LED電源由于采用高頻變壓器將電壓變低，由于高頻變壓器的存在，導(dǎo)致整個輸出存在強(qiáng)烈的電磁干擾，為了消除電磁干擾需要在電路用到大量的電解電容來實現(xiàn)濾波和功率補償?shù)裙δ埽琇ED驅(qū)動電源穩(wěn)定性差、壽命短、體積不易縮小等問題。
[0005]本實用新型技術(shù)方案:
[0006]一種LED恒流驅(qū)動電源電路，它包括過壓保護(hù)電路，過壓保護(hù)電路與整流橋電路導(dǎo)線連接，整流橋電路與濾波電路導(dǎo)線連接，濾波電路與恒流電路導(dǎo)線連接，所述的濾波電路包括電容C和電阻R，電容C和電阻R并聯(lián)后串聯(lián)在整流橋電路和恒流電路之間。
[0007]過壓保護(hù)電路包括一個可恢復(fù)保險絲FUSE、一個正溫度系數(shù)電阻PTC和一個雙向瞬態(tài)二極管TVS，可恢復(fù)保險絲FUSE串接在火線上，正溫度系數(shù)電阻PTC串接在零線上，雙向瞬態(tài)二極管TVS并接在火線和零線之間。
[0008]所述整流橋電路為全波整流橋電路。
[0009]所述恒流電路由一個以上恒流支路并聯(lián)組成，所述的每個恒流支路至少包括一個兩端恒流模塊。
[0010]本實用新型有益效果:
[0011]本實用新型通過整流橋電路、濾波電路和恒流電路實現(xiàn)對LED負(fù)載的恒流驅(qū)動，調(diào)整恒流電路的并聯(lián)恒流支路數(shù)和LED負(fù)載的并聯(lián)支路數(shù)可實現(xiàn)不同功率的產(chǎn)品，其工作原理為:輸入端輸入220V/50HZ交流電經(jīng)全波整流橋電路整流后，在整流橋的輸出端得到峰值為311V、周期為Ji的正弦半波脈動電壓，其平均值在197V左右；這一半波脈動電壓經(jīng)過RC低通濾波器后得到一個285V左右的直流電壓；優(yōu)化每一路LED負(fù)載所串聯(lián)的LED數(shù)量，使每一恒流支路上的兩端恒流模塊電壓達(dá)到其恒流開啟電壓，從而確保濾波電路的輸出經(jīng)過恒流電路后將流過每一路LED負(fù)載的電流限制在LED的額定電流值，若需擴(kuò)展功率，只需對應(yīng)的擴(kuò)展并聯(lián)恒流支路數(shù)和LED負(fù)載支路數(shù)即可；當(dāng)輸入交流電壓波動時，濾波后的直流電壓值也跟著波動，而LED在正向?qū)〞r本身即具有電壓鉗位功能，所以直流電壓的波動部分基本全部降落在恒流模塊上。選擇不同恒流工作電壓范圍的恒流模塊，可確保在不同交流輸入電壓范圍內(nèi)驅(qū)動LED負(fù)載正常發(fā)光，得到不同輸入電壓范圍的產(chǎn)品；過壓保護(hù)電路的雙向瞬態(tài)二極管穩(wěn)壓值在350V以上，它和可恢復(fù)保險絲、正溫度系數(shù)電阻一起構(gòu)成一個雙向穩(wěn)壓電路，實現(xiàn)對驅(qū)動電源輸入端的過壓保護(hù)和防雷擊保護(hù)；本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點:電路結(jié)構(gòu)簡單、體積小、沒有高頻電磁干擾、穩(wěn)定性好、壽命長；解決了目前采用開關(guān)電源作為LED燈驅(qū)動電源導(dǎo)致電磁干擾和電磁兼容問題突出、穩(wěn)定性差、壽命短和體積不易縮小等制約LED照明技術(shù)發(fā)展的問題。
[0012]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0013]圖1為本實用新型接線原理示意圖。
[0014]【具體實施方式】:
[0015]一種LED恒流驅(qū)動電源電路，它包括(見圖1):
[0016]過壓保護(hù)電路I，用于防止電網(wǎng)電壓波動、雷擊等因素引起的過壓對驅(qū)動電路造成損壞；與整流橋電路2通過導(dǎo)線連接，過壓保護(hù)電路I包括一個可恢復(fù)保險絲FUSE、一個正溫度系數(shù)電阻PTC和一個雙向瞬態(tài)二極管TVS，可恢復(fù)保險絲FUSE串接在火線Vinl上，正溫度系數(shù)電阻PTC串接在零線Vin2上，雙向瞬態(tài)二極管TVS并接在火線和零線之間，可恢復(fù)保險絲FUSE和正溫度系數(shù)電阻PTC的維持電流大于220V/50HZ輸入電壓時對應(yīng)輸入電流的2倍；雙向瞬態(tài)二極管TVS的穩(wěn)壓值在±350V以上，瞬間泄放功率大于600W，過壓保護(hù)電路I實質(zhì)是一個雙向穩(wěn)壓電路，當(dāng)電壓超過雙向瞬態(tài)二極管TVS的穩(wěn)壓值，雙向瞬態(tài)二極管TVS將其限制下來，可恢復(fù)保險絲FUSE和正溫度系數(shù)電阻PTC起到限流電阻的作用，并且可恢復(fù)保險絲FUSE的阻值會隨著流過電流的增大而增大，擴(kuò)展了這一電路的輸入電壓范圍，正溫度系數(shù)電阻的阻值會隨著溫度的升高而升高，能夠?qū)崿F(xiàn)對驅(qū)動電源的溫度補償。在LED工作中，若因雷擊或者是其他原因在輸入導(dǎo)線之間感應(yīng)出幅值較高的電壓，在整流橋交流輸入端得到的電壓峰值都會被限制在不超過雙向瞬態(tài)二極管TVS的穩(wěn)壓值。
[0017]整流橋電路2，用于對220V/50HZ的正弦電壓波形進(jìn)行全波整流；與濾波電路3通過導(dǎo)線連接；整流橋電路2為全波整流橋電路，包括四個單向二極管Dl、D2、D3和D4，其中每一橋臂上單向二極管的反向耐壓在800V以上，正向電流容量在500mA以上。
[0018]濾波電路3，用于實現(xiàn)低通濾波，將整流橋輸出的半波脈動電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓；與恒流電路4通過導(dǎo)線連接；濾波電路3包括一個電容C和一個電阻R ;若整流橋輸出直接連接恒流電路4，則恒流電路4只能起到限流作用，這時流過恒流電路4和LED負(fù)載的電流依然是脈動的正弦半波，只是在輸入交流電壓變化時這個半波的峰值被恒流模塊限制??；整流橋輸出經(jīng)過濾波電路3后再連接兩端恒流模塊，會使得恒流模塊兩端的電壓基本只隨輸入交流電壓的變化而變化，從而使得流過恒流模塊和LED負(fù)載的電流是恒定的直流電流。RC濾波器是最簡單和最實用的低通濾波電路，因為LED燈具內(nèi)部空間有限，選用RC低通濾波電路既能實現(xiàn)低通濾波的功能，又能兼顧空間限制。
[0019]恒流電路4，用于限定流過負(fù)載LED的電流，為LED燈提供恒流電源。恒流電路4由若干個兩端恒流模塊并聯(lián)構(gòu)成，所選恒流模塊的恒定電流值由所用LED負(fù)載的額定電流決定，恒流電壓范圍由產(chǎn)品所需達(dá)到的輸入交流電流有效值范圍決定。調(diào)整串聯(lián)的LED數(shù)量使恒流模塊兩端的電壓大于其恒流起始電壓，確保流過LED的電流在其額定電流值附近，實現(xiàn)對LED的恒流驅(qū)動。由于正向?qū)ǖ腖ED本身具有電壓鉗位功能，當(dāng)輸入交流電壓有效值上升時，經(jīng)整流和濾波后多出的電壓主要是降在恒流模塊上，不會使LED出現(xiàn)過壓。恒流電路4的電壓輸出端Vout接LED串的正極，LED串的負(fù)極接整流橋電路2的接地端GND，實現(xiàn)對LED負(fù)載的恒流驅(qū)動。
【權(quán)利要求】
1.一種LED恒流驅(qū)動電源電路，它包括過壓保護(hù)電路(I )，過壓保護(hù)電路(I)與整流橋電路(2 )導(dǎo)線連接，其特征在于:整流橋電路(2 )與濾波電路(3 )導(dǎo)線連接，濾波電路(3 )與恒流電路(4)導(dǎo)線連接，所述的濾波電路(3)包括電容C和電阻R，電容C和電阻R并聯(lián)后串聯(lián)在整流橋電路(2 )和恒流電路(4 )之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED恒流驅(qū)動電源電路，其特征在于:過壓保護(hù)電路(I)包括一個可恢復(fù)保險絲FUSE、一個正溫度系數(shù)電阻PTC和一個雙向瞬態(tài)二極管TVS，可恢復(fù)保險絲FUSE串接在火線上，正溫度系數(shù)電阻PTC串接在零線上，雙向瞬態(tài)二極管TVS并接在火線和零線之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED恒流驅(qū)動電源電路，其特征在于:所述整流橋電路(2)為全波整流橋電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED恒流驅(qū)動電源電路，其特征在于:所述恒流電路(4)由一個以上恒流支路并聯(lián)組成，所述的每個恒流支路至少包括一個兩端恒流模塊。
【文檔編號】H05B37/02GK204031554SQ201420476179
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月22日
【發(fā)明者】楊發(fā)順, 馬奎 申請人:貴州索立得光電科技有限公司