專利名稱:Led恒流電源的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種LED恒流電源，涉及用于一般電光源的電路裝置【技術領域】。所述電源包括殼體，所述殼體包括上殼和下殼，上殼和下殼之間通過螺栓固定連接，上殼和下殼包括內層金屬層以及外層防氧化層。所述殼體內設有電子元器件，所述電子元器件包括脈寬調制芯片TL494、變壓器T1、電感L2、整流器D1、二極管D2-D3、三極管Q1-Q2、電阻R1-R15以及電容C1-C11。所述電源通過使用TL494 芯片等器件組成脈沖寬度調整電路，控制三極管的開通和關斷并結合電容及電感線圈濾波，提供一個恒定的輸出電流，不僅結構比較簡單且恒流效果較好。
【專利說明】LED恒流電源

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及用于一般電光源的電路裝置【技術領域】，尤其涉及一種能夠為LED提供恒定驅動電流的電源。

【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的照明設備具有發(fā)光效率差、壽命短、能耗大等缺點。LED光源是一種節(jié)能環(huán)保壽命長的新型光源，目前已愈來愈廣泛應用于如汽車、醫(yī)療設備、儀器儀表及特種照明等方面，并將成為未來照明的發(fā)展趨勢。LED光源對電源的穩(wěn)定性要求較高，需要驅動電源配合才能達到較高的發(fā)光效率。LED光源的壽命和電源也有很大的關系，電源供電不穩(wěn)定，將會導致LED發(fā)光效率降低，壽命縮短甚至損壞，驅動電源技術已成為LED照明發(fā)展的關鍵。
[0003]目前，LED恒流供電方案大多利用線性或開關型DC-DC變換電路提供恒流供電，根據變換電路結構，又可分為電感型LED驅動器和開關電源型LED驅動器。電感型升壓驅動器優(yōu)點是驅動電流較大，LED的端電壓較低，功耗較低，特別適用于驅動多只LED的應用。在大功率LED驅動器設計中，主要采用開關電源型LED驅動方案，其優(yōu)點是LED兩端的電壓較高，流過的電流較大，從而獲得較高的發(fā)光效率。但是現(xiàn)有的LED恒流電源模塊具有的缺點在于:恒流效果好的電源結構復雜，結構簡單的電源恒流效果不好。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種LED恒流電源，所述電源通過使用TL494芯片等器件組成脈沖寬度調整電路，控制三極管的開通和關斷并結合電容及電感線圈濾波，提供一個恒定的輸出電流，不僅結構比較簡單且恒流效果較好。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是:一種LED恒流電源，包括殼體，其特征在于:所述殼體內設有電子元器件，所述電子元器件包括脈寬調制芯片TL494、變壓器Tl、電感L2、整流器D1、二極管D2-D3、三極管Q1-Q2、電阻R1-R15以及電容C1-C11，所述電源的輸入端依次經變壓器Tl、整流器Dl以及濾波電容C1-C2后輸出直流電，濾波電容C2的一端接地，另一端分為三路，其中第一路依次經電感L2、二極管D2與二極管D3的陽極連接，二極管D3的陰極為所述電源的正極輸出端，第二路經電阻Rl與脈寬調制芯片TL494的第8和11引腳連接，第三路與脈寬調制芯片TL494的第12引腳連接；電感L2與二極管D2的結點分為五路，第一路分別與TL494的第9和10引腳連接，第二路經電阻R2接地，第三路與三極管Ql的基極連接，第四路與三極管Ql的集電極連接，第五路與三極管Q2的集電極連接，三極管Ql的發(fā)射極接地，三極管Q2的基極接地，三極管Q2的發(fā)射極接二極管D2與二極管D3的結點，電容C3和電容C4并聯(lián)后一端接地，另一端與二極管D3的陰極連接；脈寬調制芯片TL494的第I引腳經電阻R4后接地，電阻R5與電容ClO串聯(lián)后與電阻R4并聯(lián)，脈寬調制芯片TL494的第2引腳第一路經電容C6與脈寬調制芯片TL494的第3引腳連接，電阻R3與電容C5串聯(lián)后與電容C6并聯(lián)，第二路經電阻RlO與脈寬調制芯片TL494的第16引腳連接，電容C9與電阻RlO并聯(lián)，脈寬調制芯片TL494的第3引腳依次經電阻R8和電容C8后與脈寬調制芯片TL494的第15引腳連接，脈寬調制芯片TL494的第4引腳經電阻R6接地，脈寬調制芯片TL494的第5引腳經電容C7接地，脈寬調制芯片TL494的第6引腳經電阻R7接地，脈寬調制芯片TL494的第7、13引腳接地，脈寬調制芯片TL494的第14引腳經電阻R9與脈寬調制芯片TL494的第2引腳連接，脈寬調制芯片TL494的第15引腳經電阻Rll分為兩路，其中一路依次經電阻R12、電容Cll接地，另一路依次經電阻R14和可變電阻R15接地，脈寬調制芯片TL494的第16引腳為所述電源模塊的負極輸出端，電阻R12與電容Cll的結點接脈寬調制芯片TL494的第14引腳。
[0006]進一步優(yōu)選的技術方案在于:所述殼體包括上殼和下殼，上殼和下殼之間通過螺栓固定連接，上殼和下殼包括內層金屬層以及外層防氧化層。
[0007]進一步優(yōu)選的技術方案在于:所述電子元器件位于PCB板上，所述下殼上設有支撐柱，所述支撐柱上設有螺紋孔，所述PCB板通過螺栓固定在支撐柱上。
[0008]采用上述技術方案所產生的有益效果在于:所述電源的輸入端依次經變壓器Tl變壓、整流器Dl整流以及濾波電容C1-C2濾波后輸出穩(wěn)定的直流電，通過使用TL494芯片等器件組成脈沖寬度調整電路，控制三極管的開通和關斷并結合電容及電感線圈濾波，提供一個恒定的輸出電流，不僅結構比較簡單并且恒流效果較好。此外，所述電源包括變壓電路和整流電路，可市電輸入，使用方便；所述電源使用內金屬外抗氧化的殼體進行保護，壽命長、電磁隔離效果好、安裝方便、速度快。

【附圖說明】

[0009]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0010]圖1是本實用新型的電路原理圖。

【具體實施方式】
[0011]下面結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0012]在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型，但是本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下做類似推廣，因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。
[0013]如圖1所示，本實用新型公開了一種LED恒流電源，所述電源包括殼體，所述殼體包括上殼和下殼，上殼和下殼之間通過螺栓固定連接，上殼和下殼包括內層金屬層以及外層防氧化層，使用方便，壽命長，電磁隔離效果好。所述殼體內設有電子元器件，所述電子元器件包括脈寬調制芯片TL494、變壓器Tl、電感L2、整流器D1、二極管D2-D3、三極管Q1-Q2、電阻R1-R15以及電容C1-C11。所述電子元器件位于PCB板上，所述下殼上設有支撐柱，所述支撐柱上設有螺紋孔，所述PCB板通過螺栓固定在支撐柱上。
[0014]TL494是一種固定頻率脈寬調制芯片，它包含了開關電源控制所需的全部功能，廣泛應用于單端正激雙管式、半橋式、全橋式開關電源。特點:集成了全部的脈寬調制電路；片內置線性鋸齒波振蕩器，外置振蕩元件僅兩個(一個電阻和一個電容)；內置誤差放大器；內置5V參考基準電壓源；可調整死區(qū)時間；內置功率晶體管可提供500mA的驅動能力；推或拉兩種輸出方式。是一個固定頻率的脈沖寬度調制電路，內置了線性鋸齒波振蕩器，振蕩頻率可以通過外部的一個電阻和一個電容進行調節(jié)。
[0015]如圖1所示，所述電源的輸入端依次經變壓器Tl、整流器Dl以及濾波電容C1-C2后輸出直流電，濾波電容C2的一端接地，另一端分為三路，其中第一路依次經電感L2、二極管D2與二極管D3的陽極連接，二極管D3的陰極為所述電源的正極輸出端，第二路經電阻Rl與脈寬調制芯片TL494的第8和11引腳連接，第三路與脈寬調制芯片TL494的第12引腳連接。電感L2與二極管D2的結點分為五路，第一路分別與TL494的第9和10引腳連接，第二路經電阻R2接地，第三路與三極管Ql的基極連接，第四路與三極管Ql的集電極連接，第五路與三極管Q2的集電極連接，三極管Ql的發(fā)射極接地，三極管Q2的基極接地，三極管Q2的發(fā)射極接二極管D2與二極管D3的結點，電容C3和電容C4并聯(lián)后一端接地，另一端與二極管D3的陰極連接。
[0016]脈寬調制芯片TL494的第I引腳經電阻R4后接地，電阻R5與電容ClO串聯(lián)后與電阻R4并聯(lián)，脈寬調制芯片TL494的第2引腳第一路經電容C6與脈寬調制芯片TL494的第3引腳連接，電阻R3與電容C5串聯(lián)后與電容C6并聯(lián)，第二路經電阻RlO與脈寬調制芯片TL494的第16引腳連接，電容C9與電阻RlO并聯(lián)，脈寬調制芯片TL494的第3引腳依次經電阻R8和電容C8后與脈寬調制芯片TL494的第15引腳連接，脈寬調制芯片TL494的第4引腳經電阻R6接地，脈寬調制芯片TL494的第5引腳經電容C7接地，脈寬調制芯片TL494的第6引腳經電阻R7接地，脈寬調制芯片TL494的第7、13引腳接地，脈寬調制芯片TL494的第14引腳經電阻R9與脈寬調制芯片TL494的第2引腳連接，脈寬調制芯片TL494的第15引腳經電阻Rll分為兩路，其中一路依次經電阻R12、電容Cll接地，另一路依次經電阻R14和可變電阻R15接地，脈寬調制芯片TL494的第16引腳為所述電源模塊的負極輸出端，電阻R12與電容Cll的結點接脈寬調制芯片TL494的第14引腳。
[0017]如圖1所示，所述電源選用集成PWM調制器的TL494芯片構成，振蕩頻率由電容C7和電阻R7的參數決定。將輸出控制端TL494的第13引腳接地，使電路工作于單端方式，為了提高驅動能力，將內部三極管的集電極輸出端TL494的8引腳和11引腳并聯(lián)接電源(即輸入電壓)，將TL494的第9引腳和第10引腳并聯(lián)輸出驅動三極管Ql和Q2。為了保證輸出電壓穩(wěn)定，引入負反饋，即通過取樣電阻R9、電阻RlO和電容C9將輸出電壓反饋到TL494內部誤差放大器的反相輸入端，即第2引腳，誤差放大器的同相輸入端，即第I引腳接一參考電壓；當輸出電壓增高時，反饋信號和參考基準電壓比較后，誤差放大器的輸出增大，結果使輸出脈沖的寬度變窄，三極管Ql和Q2的導通時間變短，輸出電壓將保持穩(wěn)定。連接在誤差放大器第2引腳和第3引腳之間的器件電容C5、電容C6和電阻R3為反饋元件，可改善系統(tǒng)的動態(tài)特性。
[0018]過流保護功能利用TL494內另一誤差放大器實現(xiàn)。圖1中R13為電流取樣電阻，電流取樣電阻上的電壓輸入至另一個誤差放大器的同相輸入端，即第16引腳，誤差放大器的反相端，即第15引腳為由精密基準電壓Vref經電阻R12、電阻R14以及電阻R15分壓得到的基準電壓，當電流大于設定值時，TL494的第16引腳電壓大于第15引腳電壓時，誤差放大器輸出增大，TL494輸出脈沖寬度變窄，三極管Ql和Q2導通時間變短，輸出電壓減小，起到限流作用。
[0019]綜上，所述電源的輸入端依次經變壓器Tl變壓、整流器Dl整流以及濾波電容C1-C2濾波后輸出穩(wěn)定的直流電，通過使用TL494芯片等器件組成脈沖寬度調整電路，控制三極管的開通和關斷并結合電容及電感線圈濾波，提供一個恒定的輸出電流，不僅結構比較簡單并且恒流效果較好。此外，所述電源包括變壓電路和整流電路，可市電輸入，使用方便；所述電源使用內金屬外抗氧化的殼體進行保護，壽命長、電磁隔離效果好、安裝方便、速度快。
【權利要求】
1.LED恒流電源，包括殼體，其特征在于:所述殼體內設有電子元器件，所述電子元器件包括脈寬調制芯片TL494、變壓器Tl、電感L2、整流器D1、二極管D2-D3、三極管Q1-Q2、電阻R1-R15以及電容C1-C11，所述電源的輸入端依次經變壓器Tl、整流器Dl以及濾波電容C1-C2后輸出直流電，濾波電容C2的一端接地，另一端分為三路，其中第一路依次經電感L2、二極管D2與二極管D3的陽極連接，二極管D3的陰極為所述電源模塊的正極輸出端，第二路經電阻Rl與脈寬調制芯片TL494的第8和11引腳連接，第三路與脈寬調制芯片TL494的第12引腳連接；電感L2與二極管D2的結點分為五路，第一路分別與TL494的第9和10引腳連接，第二路經電阻R2接地，第三路與三極管Ql的基極連接，第四路與三極管Ql的集電極連接，第五路與三極管Q2的集電極連接，三極管Ql的發(fā)射極接地，三極管Q2的基極接地，三極管Q2的發(fā)射極接二極管D2與二極管D3的結點，電容C3和電容C4并聯(lián)后一端接地，另一端與二極管D3的陰極連接；脈寬調制芯片TL494的第I引腳經電阻R4后接地，電阻R5與電容ClO串聯(lián)后與電阻R4并聯(lián)，脈寬調制芯片TL494的第2引腳第一路經電容C6與脈寬調制芯片TL494的第3引腳連接，電阻R3與電容C5串聯(lián)后與電容C6并聯(lián)，第二路經電阻RlO與脈寬調制芯片TL494的第16引腳連接，電容C9與電阻RlO并聯(lián)，脈寬調制芯片TL494的第3引腳依次經電阻R8和電容C8后與脈寬調制芯片TL494的第15引腳連接，脈寬調制芯片TL494的第4引腳經電阻R6接地，脈寬調制芯片TL494的第5引腳經電容C7接地，脈寬調制芯片TL494的第6引腳經電阻R7接地，脈寬調制芯片TL494的第7、13引腳接地，脈寬調制芯片TL494的第14引腳經電阻R9與脈寬調制芯片TL494的第2引腳連接，脈寬調制芯片TL494的第15引腳經電阻Rll分為兩路，其中一路依次經電阻R12、電容Cll接地，另一路依次經電阻R14和可變電阻R15接地，脈寬調制芯片TL494的第16引腳為所述電源模塊的負極輸出端，電阻R12與電容Cll的結點接脈寬調制芯片TL494的第14引腳。2.根據權利要求1所述的LED恒流電源，其特征在于:所述殼體包括上殼和下殼，上殼和下殼之間通過螺栓固定連接，上殼和下殼包括內層金屬層以及外層防氧化層。3.根據權利要求2所述的LED恒流電源，其特征在于:所述電子元器件位于PCB板上，所述下殼上設有支撐柱，所述支撐柱上設有螺紋孔，所述PCB板通過螺栓固定在支撐柱上。
【文檔編號】H05B37-02GK204272446SQ201420725462
【發(fā)明者】朱永斌 [申請人]山東科明光電科技有限公司