專利名稱：市電led恒流驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種恒流源，具體涉及一種市電LED恒流驅(qū)動電路，屬于電源領域。
背景技術(shù)：
由于LED (Light Emitting Diode，即發(fā)光二極管)是特性敏感的半導體器件，又具有負溫度特性，因而在應用過程中需要穩(wěn)定其工作狀態(tài)，從而產(chǎn)生了驅(qū)動的概念。LED器件對驅(qū)動電源的要求近乎于苛刻，它是低電壓驅(qū)動，必須要設計復雜的變換電路，不同用途的LED燈，要配備不同的電源適配器。隨著市場需求的變化，對LED驅(qū)動電源的效率轉(zhuǎn)換、 有效功率、恒流精度、電源壽命、電磁兼容的要求越來越高，設計一款好的電源必須要綜合考慮這些因素。LED是電流型器件，但是LED在發(fā)光過程中會發(fā)出熱量，導致工作電流發(fā)生變化，進而影響了 LED的顯色及壽命，而恒流驅(qū)動可以改善這一情況?，F(xiàn)在的LED驅(qū)動器雖然大多數(shù)已經(jīng)是恒流驅(qū)動，但是卻需要特定的電源來供電，增加了電路的體積及成本。而且現(xiàn)有的為數(shù)不多的市電LE D驅(qū)動電路也大多采用價格比較昂貴的集成電路芯片，且只能針對我國的220 V的市電輸入，應用也因此受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有LED恒流驅(qū)動技術(shù)中需要特定電源供電，而且驅(qū)動電路體積大、成本高等問題，本發(fā)明提供了一種電壓范圍為85V-256V的市電直接供電、應用范圍廣、效率高、結(jié)構(gòu)簡單的市電LED恒流驅(qū)動電路。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的這些問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是
一種市電LED恒流驅(qū)動電路，包括輸入及整流濾波電路(1)和輸出電路(4)，其特征在于還包括開關(guān)控制電路(2)和恒流反饋控制電路(3)；所述輸入作為整流濾波電路(1)的輸入端，整流濾波電路(1)的輸出端與開關(guān)控制電路(2)的輸入端連接，開關(guān)控制電路(2) 的輸出端與恒流反饋控制電路(3)的輸入端連接、恒流反饋控制電路(3)的輸出端與輸出電路(4)連接。前述的一種市電LED恒流驅(qū)動電路，其特征在于所述輸入及整流濾波電路(1)包括市電輸入AC，自恢復熔斷器FU，電容Cl、電容C6，共模扼流圈L2，整流橋BR ；市電輸入AC 的一端與自恢復熔斷器FU的一端相連，自恢復熔斷器FU的另一端與電容C6的一端相連； 電容C6與自恢復熔斷器FU相連的一端同時與共模扼流圈L2輸入的一端相連，電容C6的另一端同時與市電輸入AC的另一端、共模扼流圈L2輸入的另一端相連接；共模扼流圈L2 輸出DE兩個端點分別與整流橋BR的兩個輸入端相連接；整流橋BR輸出的正電極同時與電容Cl的正電極、開關(guān)控制電路(2)的正輸入端相連接；整流橋BR輸出的負電極同時與電容Cl的負電極、開關(guān)控制電路(2)的負輸入端相連接。前述的一種市電LED恒流驅(qū)動電路，其特征在于所述開關(guān)控制電路(2)包括集成
4電路Ul，瞬態(tài)電壓抑制器DZl，超快恢復二極管Dl，二極管D3，電容C4、電容C5、電容C7，電阻R2和有3個線圈的高頻變壓器；開關(guān)控制電路(2)的正輸入端同時與瞬態(tài)電壓抑制器 DZl的正電極、高頻變壓器的初級線圈L3的1端相連接；高頻變壓器的初級線圈L3的2端與集成電路Ul的漏極引腳D相連；集成電路Ul的源極引腳S同時與電容C5的負電極、高頻變壓器的反饋繞組L4的4端、輸入及整流濾波電路(1)的負輸出端相連接；集成電路Ul的控制引腳C同時與電容C5的正電極、恒流反饋控制電路(3)的反饋輸出端相連接；高頻變壓器的反饋繞組L4的3端與二極管D3的正電極相連，二極管D3的負電極同時與電容C4、 恒流反饋控制電路(3)的一個輸入端相連，電容C4的另一端同時與高頻變壓器的反饋繞組 L4的4端、電容C7的一端相連接，電容C7的另一端同時與高頻變壓器的次級線圈L5的5 端、恒流反饋控制電路(3)的負輸入電路端相連接；電阻R2的一端與高頻變壓器的反饋繞組L4的4端相連，另一端與高頻變壓器的次級線圈L5的5端相連；高頻變壓器的次級線圈 L5的6端與恒流反饋控制電路(3)的正輸入端相連接。前述的一種市電LED恒流驅(qū)動電路，其特征在于所述恒流反饋控制電路(3)包含二極管D2，電感Li，光耦合器U2，三極管Ql、三極管Q2，電容C2、電容C8，電阻R1、電阻R3、 電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7 ；開關(guān)控制電路(2)的正輸出與二極管D2的正電極相連接，開關(guān)控制電路(2)的負輸出端同時與電容C2的負電極、三極管Ql的發(fā)射極、電阻R3的一端相連接，二極管D2的負電極同時與電容C2的正電極、電感Ll的一端相連接，電感Ll的另一端同時與輸出電路(4 )的正輸入端、電阻R5的一端、電阻R6 —端相連；電阻R5的另一端與三極管Q2的發(fā)射極相連，三極管Q2的基極與電阻R4的一端相連，三極管Q2的集電極與電阻Rl的一端相連，電阻Rl的另一端與光耦合器U2的陽極相連；電阻R6的另一端同時與三極管Ql的集電極、電阻R4的另一端、電容C8的正電極相連接，三極管Ql的基極同時與電容C8的負電極、電阻R7的一端相連接，電阻R7的另一端同時與電阻R3的另一端、 光耦合器U2的陰極、輸出電路(4 )的負輸入端相連接；光耦合器U2的集電極與開關(guān)控制電路(2)的一個輸出端相連，光耦合器U2的發(fā)射極與開關(guān)控制電路(2)的反饋輸入端相連接。前述的一種市電LED恒流驅(qū)動電路，其特征在于所述輸出電路(4)包含電容C3， 電容C3的正電極同時與恒流反饋控制電路(3)的正輸出端、輸出正電極相連接，電容C3的負電極同時與恒流反饋控制電路(3)的負輸出端、輸出負電極相連接。前述的任意一種市電LED恒流驅(qū)動電路，其特征在于所述集成電路Ul采用的是 TOPSwitch-II 系列。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明利用市電直接供電的方式，通過開關(guān)控制電路和恒流反饋控制電路提供了精度高且可調(diào)的恒定電流。而且提供了短路、斷路及過載保護，提高了電路的可靠性。電路結(jié)構(gòu)簡單，體積小，成本低，輸入電壓范圍廣，應用范圍廣。


圖1是本發(fā)明市電LED恒流驅(qū)動電路的電路原理圖； 圖2是本發(fā)明市電LED恒流驅(qū)動電路模塊圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖給出的實施例對本發(fā)明作進一步的說明。如圖1所示，一種市電LED恒流驅(qū)動電路，包括輸入及整流濾波電路1、開關(guān)控制電路2、恒流反饋控制電路3和輸出電路4，所述輸入及整流濾波電路1、開關(guān)控制電路2、恒流反饋控制電路3和輸出電路4依次電連接。在上述技術(shù)方案中，如圖1所示，所述輸入及整流濾波電路包括市電輸入AC，自恢復熔斷器FU，電容Cl、電容C6，共模扼流圈L2，整流橋BR。市電交流輸入電壓經(jīng)過由電容C6 和共模扼流圈L2組成的EMI濾波器濾波，濾除掉了外界電網(wǎng)的高頻脈沖對電源的干擾，同時也起到減少開關(guān)電源本身對外界的電磁干擾。然后再經(jīng)過整流橋BR的整流以及輸入濾波電容Cl的濾波后，得到直流高壓。當電路發(fā)生短路或者過載時，自恢復熔斷器FU呈高阻態(tài)，電流被迅速夾斷，從而對電路進行快速，準確的限制和保護，其微小的電流使熔斷器一直處于保護狀態(tài)，當斷電和故障排除后，自恢復熔斷器FU恢復為正常狀態(tài)，無需人工更換。在上述技術(shù)方案中，如圖1所示，所述開關(guān)控制電路2包括集成電路Ul，瞬態(tài)電壓抑制器DZl，超快恢復二極管Dl，二極管D2，電容C4、電容C5、電容C7，電阻R2和有3個線圈的高頻變壓器。直流高壓UI，再通過初級繞組接集成電路的漏極。由DZl和Dl構(gòu)成的漏極箝位保護電路，將高頻變壓器漏感形成的尖峰電壓限定在安全范圍之內(nèi)。反饋繞組的輸出電壓經(jīng)過D3、C4整流濾波后，得到的反饋電壓給光敏三極管提供偏壓。C5為旁路電容， 兼作頻率補償電容并決定自動重啟頻率。R2為反饋繞組的假負載，空載時能限制反饋電壓不致升高。在上述技術(shù)方案中，如圖1所示，所述恒流反饋控制電路以及輸出電路包含二極管D2，電感Li，光耦合器U2，三極管Q1、三極管Q2，電容C2、電容C3、電容C8，電阻Rl、電阻 R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7。三極管Ql和Q2、電阻R3、光耦合器U2、電阻R4 R7、電容C8構(gòu)成了電流控制環(huán)。其中，電阻R3專用于檢測輸出電流值。R6、R5分別用于設 Q1、Q2的集電極電流值IC1、IC2，R5還決定了電流控制環(huán)的直流增益。C8為頻率補償電容， 防止環(huán)路產(chǎn)生自激振蕩。在剛通電或自動重新啟動時，瞬態(tài)峰值電壓可使Ql導通，利用 R7對其發(fā)射結(jié)電流進行限制；R4的作用是將Ql的導通電流經(jīng)Q2旁路掉，使之不通過R1。 C7為安全電容，能濾除由初、次級耦合電容產(chǎn)生的共模干擾。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的內(nèi)容只是說明了本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界。
權(quán)利要求
1.一種市電LED恒流驅(qū)動電路，包括輸入及整流濾波電路(1)和輸出電路(4)，其特征在于還包括開關(guān)控制電路(2)和恒流反饋控制電路(3)；所述輸入作為整流濾波電路(1) 的輸入端，整流濾波電路(1)的輸出端與開關(guān)控制電路(2)的輸入端連接，開關(guān)控制電路 (2)的輸出端與恒流反饋控制電路(3)的輸入端連接、恒流反饋控制電路(3)的輸出端與輸出電路(4)連接。
2 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種市電LED恒流驅(qū)動電路，其特征在于所述輸入及整流濾波電路(1)包括市電輸入AC，自恢復熔斷器FU，電容Cl、電容C6，共模扼流圈L2，整流橋 BR ；市電輸入AC的一端與自恢復熔斷器FU的一端相連，自恢復熔斷器FU的另一端與電容 C6的一端相連；電容C6與自恢復熔斷器FU相連的一端同時與共模扼流圈L2輸入的一端相連，電容C6的另一端同時與市電輸入AC的另一端、共模扼流圈L2輸入的另一端相連接； 共模扼流圈L2輸出DE兩個端點分別與整流橋BR的兩個輸入端相連接；整流橋BR輸出的正電極同時與電容Cl的正電極、開關(guān)控制電路(2)的正輸入端相連接；整流橋BR輸出的負電極同時與電容Cl的負電極、開關(guān)控制電路(2)的負輸入端相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種市電LED恒流驅(qū)動電路，其特征在于所述開關(guān)控制電路(2)包括集成電路Ul，瞬態(tài)電壓抑制器DZl，超快恢復二極管Dl，二極管D3，電容C4、電容 C5、電容C7，電阻R2和有3個線圈的高頻變壓器；開關(guān)控制電路(2)的正輸入端同時與瞬態(tài)電壓抑制器DZl的正電極、高頻變壓器的初級線圈L3的1端相連接；高頻變壓器的初級線圈L3的2端與集成電路Ul的漏極引腳D相連；集成電路Ul的源極引腳S同時與電容C5 的負電極、高頻變壓器的反饋繞組L4的4端、輸入及整流濾波電路(1)的負輸出端相連接； 集成電路Ul的控制引腳C同時與電容C5的正電極、恒流反饋控制電路(3)的反饋輸出端相連接；高頻變壓器的反饋繞組L4的3端與二極管D3的正電極相連，二極管D3的負電極同時與電容C4、恒流反饋控制電路(3)的一個輸入端相連，電容C4的另一端同時與高頻變壓器的反饋繞組L4的4端、電容C7的一端相連接，電容C7的另一端同時與高頻變壓器的次級線圈L5的5端、恒流反饋控制電路(3)的負輸入電路端相連接；電阻R2的一端與高頻變壓器的反饋繞組L4的4端相連，另一端與高頻變壓器的次級線圈L5的5端相連；高頻變壓器的次級線圈L5的6端與恒流反饋控制電路(3)的正輸入端相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種市電LED恒流驅(qū)動電路，其特征在于所述恒流反饋控制電路(3)包含二極管D2，電感Li，光耦合器U2，三極管Ql、三極管Q2，電容C2、電容C8，電阻R1、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7 ；開關(guān)控制電路(2)的正輸出與二極管D2 的正電極相連接，開關(guān)控制電路(2)的負輸出端同時與電容C2的負電極、三極管Ql的發(fā)射極、電阻R3的一端相連接，二極管D2的負電極同時與電容C2的正電極、電感Ll的一端相連接，電感Ll的另一端同時與輸出電路(4 )的正輸入端、電阻R5的一端、電阻R6 —端相連；電阻R5的另一端與三極管Q2的發(fā)射極相連，三極管Q2的基極與電阻R4的一端相連， 三極管Q2的集電極與電阻Rl的一端相連，電阻Rl的另一端與光耦合器U2的陽極相連；電阻R6的另一端同時與三極管Ql的集電極、電阻R4的另一端、電容C8的正電極相連接，三極管Ql的基極同時與電容C8的負電極、電阻R7的一端相連接，電阻R7的另一端同時與電阻R3的另一端、光耦合器U2的陰極、輸出電路(4 )的負輸入端相連接；光耦合器U2的集電極與開關(guān)控制電路(2)的一個輸出端相連，光耦合器U2的發(fā)射極與開關(guān)控制電路(2)的反饋輸入端相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種市電LED恒流驅(qū)動電路，其特征在于所述輸出電路(4) 包含電容C3，電容C3的正電極同時與恒流反饋控制電路(3)的正輸出端、輸出正電極相連接，電容C3的負電極同時與恒流反饋控制電路(3)的負輸出端、輸出負電極相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的任意一種市電LED恒流驅(qū)動電路，其特征在于所述集成電路Ul采用的是TOPSwitch-II系列。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種市電LED恒流驅(qū)動電路，包括輸入及整流濾波電路、開關(guān)控制電路、恒流反饋控制電路和輸出電路，所述輸入作為整流濾波電路(1)的輸入端，整流濾波電路(1)的輸出端與開關(guān)控制電路(2)的輸入端連接，開關(guān)控制電路(2)的輸出端與恒流反饋控制電路(3)的輸入端連接、恒流反饋控制電路(3)的輸出端與輸出電路(4)連接。本發(fā)明解決了現(xiàn)有LED恒流驅(qū)動技術(shù)中需要特定電源供電，而且驅(qū)動電路體積大、成本高等問題，提供了一種電壓范圍為85V-256V的市電直接供電、應用范圍廣、效率高、結(jié)構(gòu)簡單的市電LED恒流驅(qū)動電路。
文檔編號H05B37/02GK102281669SQ201110116198
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者翟潘飛, 肖峰, 苗紅霞, 齊本勝 申請人:河海大學常州校區(qū)