專利名稱:Led恒流驅(qū)動(dòng)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種驅(qū)動(dòng)電源,具體涉及一種LED的恒流驅(qū)動(dòng)電源。
背景技術(shù):
LED具有環(huán)保節(jié)能、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)因而被譽(yù)為21世紀(jì)的最佳照明光源,隨著政府的不斷推廣以及人們環(huán)保意識(shí)的提高,LED開始大范圍取代傳統(tǒng)光源,進(jìn)而大量應(yīng)用于不同的場合。但是,由于LED本身的特殊性,它必須工作在穩(wěn)定的電壓環(huán)境中,如果電壓不穩(wěn)就很可能損壞LED,因此科研人員想出了各種方法以在提高電源有效利用率的前提下提高LED的工作環(huán)境的穩(wěn)定性。目前,科研人員主要采用形式對(duì)LED進(jìn)行驅(qū)動(dòng),第一種就是將多個(gè)LED串聯(lián)然后再并聯(lián),但是因LED的正向?qū)妷河胁町?,所以每路LED的電流有差異電流偏大的回路會(huì)照成LED壽命降低.;第二種就是將多個(gè)LED并聯(lián)后再串聯(lián),這種方式同樣是因LED的正向?qū)妷河胁町?,所以每路LED的電流有差異電流偏大的回路會(huì)照成 LED壽命降低.;第三種就是將所有的LED串聯(lián),這種方式因LED較多,串聯(lián)后需要很高的驅(qū)動(dòng)電壓,這樣產(chǎn)品需較高的絕緣影響散熱,不然就會(huì)降低LED壽命。
公開日為2008年5月21日、公開號(hào)為CN201063902Y、名稱為LED驅(qū)動(dòng)電源的實(shí)用新型公開了這樣的一則解決方案它包括一電源輸入端、整流濾波單元、電壓變換單元、輸出單元、開關(guān)單元、PFC控制單元和恒壓定電流控制單元,所述恒壓定電流控制單元包括一恒壓單元和一定電流單元,所述恒壓單元和定電流單元分別采集輸出單元的信號(hào)并產(chǎn)生反饋信號(hào)給PFC控制單元。所述PFC控制單元根據(jù)所述反饋信號(hào)調(diào)整控制信號(hào),控制所述開關(guān)單元周期性導(dǎo)通和關(guān)斷。這一技術(shù)方案雖然在一定程度提高了功率因數(shù),但是沒能解決對(duì)LED的恒流供電問題,而且驅(qū)動(dòng)電壓過大,仍可能造成LED的損壞,造成不必要的損失。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有LED驅(qū)動(dòng)技術(shù)中所存在的功率因數(shù)低、供電電壓穩(wěn)定性差、 使用壽命低等缺點(diǎn),提供了一種LED恒流驅(qū)動(dòng)電源。針對(duì)上述問題,本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案是一種LED恒流驅(qū)動(dòng)電源,包括一電源輸入端;一與電源輸入端相連的EMI單元;一與EMI電路相連的橋式整流單元;一與橋式整流單元相連的PFC變壓單元,用于對(duì)整流后的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換變壓再送到輸出單元;一與橋式整流單元相連的產(chǎn)品啟動(dòng)電路,用于控制后端諧振控制單元的導(dǎo)通和斷開;LED恒流驅(qū)動(dòng)電源還包括一與產(chǎn)品啟動(dòng)單元相連的LLC控制單元,LLC控制單元再連接整流濾波單元,整流濾波單元再與多個(gè)單路恒流輸出單元相連,每一單路恒流輸出單元上均設(shè)有單路保護(hù)單元。本實(shí)用新型中通過在輸出端將輸出電流分成多路輸出,每路輸出均為恒流輸出即為單路恒流輸出單元,然后單路恒流輸出單元即可對(duì)每個(gè)LED或者串聯(lián)的多個(gè)LED進(jìn)行供電,此時(shí)即可有效的供電,而且此時(shí)串聯(lián)的多個(gè)LED的數(shù)量即可進(jìn)行限制,不會(huì)出現(xiàn)以往過多LED串聯(lián)所造成所需驅(qū)動(dòng)電壓過高的問題,同時(shí)由于輸出端設(shè)置的是多個(gè)單路恒流輸出單元,因而在電源輸入端輸入同樣的電壓,本實(shí)用新型所能驅(qū)動(dòng)的LED的數(shù)量也不會(huì)少于傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式,而且還能保證驅(qū)動(dòng)電流的穩(wěn)定性。除此之外,在單路恒流輸出單元上所設(shè)置的單路保護(hù)單元能夠?qū)υ撀分须妷哼M(jìn)行檢測,如出現(xiàn)過壓或者欠壓的情況即關(guān)閉該路輸出,對(duì)其他的單路恒流輸出單元不會(huì)產(chǎn)生影響,所以本實(shí)用新型所述的驅(qū)動(dòng)電源既能滿足恒流驅(qū)動(dòng)的效果,同時(shí)也能夠保證驅(qū)動(dòng)效果,不會(huì)因?yàn)槟骋宦泛懔鬏敵鰡卧鲥e(cuò)就影響其他LED的驅(qū)動(dòng)。對(duì)于上述技術(shù)方案,我們還有進(jìn)一步的優(yōu)化措施作為優(yōu)化,產(chǎn)品啟動(dòng)電路與PFC變壓單元間設(shè)有功率因數(shù)校正控制單元,功率因數(shù)校正控制單元并接在產(chǎn)品啟動(dòng)電路與PFC變壓單元的輸出端之間。本驅(qū)動(dòng)電源在工作時(shí),所設(shè)置的功率因數(shù)校正控制單元配合PFC變壓單元,根據(jù)所所接收到的當(dāng)前反饋信號(hào)調(diào)整PFC變壓單元的輸出,從而精確調(diào)整輸出電壓,進(jìn)而再提高功率因數(shù)。作為優(yōu)化,LED恒流驅(qū)動(dòng)單元還包括過溫檢測單元和過壓檢測單元,過溫檢測單元和過壓檢測單元均與LLC控制單元。LLC控制單元即為諧振控制單元,在本驅(qū)動(dòng)電源工作時(shí),LLC控制單元中會(huì)產(chǎn)生極高的瞬時(shí)電壓,而且長時(shí)間工作時(shí),LLC控制單元中就會(huì)產(chǎn)生大量的熱能,而過溫檢測單元和過壓檢測單元的設(shè)置即針對(duì)此特點(diǎn),對(duì)整個(gè)工作電路進(jìn)行保護(hù),防止安全隱患的同時(shí)也能夠保證本驅(qū)動(dòng)電源的使用壽命。作為優(yōu)化,LED恒流驅(qū)動(dòng)單元還包括電流控制環(huán)路、電壓控制環(huán)路,電流控制環(huán)路、 電壓控制環(huán)路的一端均與LLC控制單元相連,電流控制環(huán)路、電壓控制環(huán)路的另一端與一輸出整流濾波單元相連,輸出整流濾波單元在與整流濾波單元相連,構(gòu)成閉合回路。在輸出整流濾波單元前加設(shè)兩個(gè)閉合控制回路,首先是為了進(jìn)一步對(duì)電路中電流電壓進(jìn)行控制, 提高功率因數(shù),同時(shí)也能夠控制所輸出的每路電流,滿足用戶需求。作為優(yōu)化,LED是串聯(lián)連接以串的形式連接在所述的單路恒流輸出單元的輸出端上。如傳統(tǒng)的LED驅(qū)動(dòng)電源可驅(qū)動(dòng)N臺(tái),那么本實(shí)用新型所述的單路恒流輸出單元共有m 路,那么連接單路恒流輸出單元的輸出端的LED數(shù)量即為n=N/m,此時(shí)每一單路恒流輸出單元上只負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)η臺(tái),此時(shí)每一單路恒流輸出單元的輸出驅(qū)動(dòng)電壓就要小得多,不會(huì)產(chǎn)生過多的熱能。與現(xiàn)有的LED驅(qū)動(dòng)電源相比較,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于本實(shí)用新型所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電源將所輸出的驅(qū)動(dòng)電流分為多路,每一路為獨(dú)立工作的單路恒流驅(qū)動(dòng)單元,此單路恒流驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)電壓要遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)的LED驅(qū)動(dòng)電源的驅(qū)動(dòng)電壓,不會(huì)散發(fā)過多的熱能,雖然每一單路恒流驅(qū)動(dòng)單元所能穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)的LED數(shù)量有限,但是因其設(shè)置有多個(gè)單路恒流驅(qū)動(dòng)單元,因而所能驅(qū)動(dòng)的LED的總數(shù)就很多,甚至超過傳統(tǒng)的LED驅(qū)動(dòng)電源,同時(shí)因每一單路恒流驅(qū)動(dòng)單元下工作的LED數(shù)量較少所以回路電壓穩(wěn)定,保證了 LED的使用壽命。 除此之外,本LED恒流驅(qū)動(dòng)電源在使用時(shí),即使某一單路恒流驅(qū)動(dòng)單元出錯(cuò)不能工作,也不會(huì)對(duì)其他的驅(qū)動(dòng)單元造成影響,其余LED仍可正常工作。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;其中1、電源輸入端;2、EMI單元;3、橋式整流單元;4、產(chǎn)品啟動(dòng)單元;5、PFC變壓單元;6、功率因數(shù)校正控制單元;7、LLC控制單元;8、過溫檢測單元;9、過壓檢測單元;10、
11、整流濾波單元;12、電流控制環(huán)路;13、電壓控制環(huán)路;14、輸出整流濾波單元;15、單路恒流輸出單元;16、單路保護(hù)單元;17、LED。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。本實(shí)施例中,如圖1所示,本LED恒流驅(qū)動(dòng)電源包括電源輸入端1、EMI單元2、橋式整流單元3、產(chǎn)品啟動(dòng)單元4、PFC變壓單元5、功率因數(shù)校正控制單元6、LLC控制單元7、過溫檢測單元8、過壓檢測單元9、整流濾波單元10/11、電流控制環(huán)路12、電壓控制環(huán)路13、輸出整流濾波單元14、單路恒流輸出單元15、單路保護(hù)單元16。其中,電源輸入端1連接EMI 單元2,EMI單元2在于橋式整流單元3相連,產(chǎn)品啟動(dòng)電路和PFC變壓單元5再分別與橋式整流單元3相連,功率因數(shù)校正控制單元6并接在產(chǎn)品啟動(dòng)單元4和PFC變壓單元5的輸出端之間,PFC變壓單元5在與一整流濾波單元10相連后再接入整流濾波單元11,產(chǎn)品啟動(dòng)單元4還與LLC控制單元7相連,LLC控制單元7接入整流濾波單元11,整流濾波單元 11與輸出整流濾波單元14相連,在LLC控制單元7與輸出整流濾波單元14間設(shè)有電流控制環(huán)路12以及電壓控制環(huán)路13從而構(gòu)成兩個(gè)閉合控制環(huán)路,輸出整流濾波單元14的輸出電流再分為八路單路恒流輸出單元15,在每一單路恒流輸出單元15上均有單路保護(hù)單元 16對(duì)其進(jìn)行保護(hù),每一單路恒流輸出單元15為三個(gè)LED17供電。除此之外,在本LED恒流驅(qū)動(dòng)電源中還設(shè)有過溫檢測單元8與過壓檢測單元9,所述的過溫檢測單元8和過壓檢測單元9均與LLC控制單元7相連。本LED恒流驅(qū)動(dòng)電源在工作時(shí),在電源輸出端輸入市電后,經(jīng)EMI電路、橋式整流單元3濾除交流電中的干擾信號(hào),產(chǎn)品啟動(dòng)單元4接收到濾波后的工作電流后導(dǎo)通,后端器件開始工作,PFC變壓單元5接收整流濾波的電流再對(duì)其進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,并將轉(zhuǎn)換后的電壓送至后端的功率因數(shù)校正控制單元6,功率因數(shù)校正控制單元6對(duì)所輸出電流信號(hào)進(jìn)行精確調(diào)整再將這一信號(hào)送至LLC控制單元7,LLC控制單元7通過與其相連的電流控制環(huán)路
12、電壓控制環(huán)路13采集閉合控制回路的電流、電壓反饋信號(hào),在該LLC控制單元7將電流信號(hào)、電壓信號(hào)進(jìn)行匯總進(jìn)行在調(diào)整,達(dá)到進(jìn)一步調(diào)整LED工作電流和提高功率因數(shù)的目的,所得到的電流再經(jīng)輸出整流濾波單元14后送至八路單路恒流輸出單元15,在單路恒流輸出單元15的中完成對(duì)電流的降壓調(diào)整,滿足后端LED17的工作需求,從而為后端所連接的八組LED17進(jìn)行供電。在此工作過程中,單路保護(hù)單元16對(duì)每個(gè)單路恒流輸出單元15的輸出電壓進(jìn)行監(jiān)測,當(dāng)電壓超過LED17工作電壓上限時(shí)則斷開該支路,停止此時(shí)該路的供電,從而保護(hù)后端所連的LED17。除此之外,過溫檢測單元8與過壓檢測單元9對(duì)LLC控制電源中工作電壓、工作環(huán)境溫度進(jìn)行監(jiān)測,防止工作電壓過高、散熱過多而燒壞系統(tǒng)。如此,本實(shí)用新型LED恒流驅(qū)動(dòng)電源將所輸出的驅(qū)動(dòng)電流分為多路,每一路為獨(dú)立工作的單路恒流驅(qū)動(dòng)單元,降低每一單路恒流驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)電壓,防止散熱過多,從而提高LED的使用壽命。
權(quán)利要求1.一種LED恒流驅(qū)動(dòng)電源,包括一電源輸入端;一與電源輸入端相連的EMI單元;一與EMI電路相連的橋式整流單元;一與橋式整流單元相連的PFC變壓單元,用于對(duì)整流后的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換變壓再送到輸出單元;一與橋式整流單元相連的產(chǎn)品啟動(dòng)電路,用于控制后端諧振控制單元的導(dǎo)通和斷開;其特征在于,所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電源還包括一與所述的產(chǎn)品啟動(dòng)單元相連的LLC控制單元,所述的LLC控制單元再連接整流濾波單元,所述的整流濾波單元再與多個(gè)單路恒流輸出單元相連,所述的每一單路恒流輸出單元上均設(shè)有單路保護(hù)單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電源,其特征在于,所述的產(chǎn)品啟動(dòng)電路與PFC 變壓單元間設(shè)有功率因數(shù)校正控制單元,所述的功率因數(shù)校正控制單元并接在產(chǎn)品啟動(dòng)電路與PFC變壓單元的輸出端之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電源,其特征在于,所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)單元還包括過溫檢測單元和過壓檢測單元,所述的過溫檢測單元和過壓檢測單元均與所述的LLC 控制單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電源,其特征在于,所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)單元還包括電流控制環(huán)路、電壓控制環(huán)路,所述的電流控制環(huán)路、電壓控制環(huán)路的一端均與 LLC控制單元相連,所述的電流控制環(huán)路、電壓控制環(huán)路的另一端與一輸出整流濾波單元相連,所述的輸出整流濾波單元在與所述的整流濾波單元相連,構(gòu)成閉合回路,所述的輸出整流濾波單元連接所述的單路恒流輸出單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電源,其特征在于,所述的LED是串聯(lián)連接以串的形式連接在所述的單路恒流輸出單元的輸出端上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種LED恒流驅(qū)動(dòng)電源,它包括電源輸入端、EMI單元、橋式整流單元、PFC變壓單元、產(chǎn)品啟動(dòng)電路,它還包括一與產(chǎn)品啟動(dòng)單元相連的LLC控制單元,LLC控制單元連接整流濾波單元,整流濾波單元再與多個(gè)單路恒流輸出單元相連,每一單路恒流輸出單元上均設(shè)有單路保護(hù)單元。本實(shí)用新型將所輸出的驅(qū)動(dòng)電流分為多路,每一路為獨(dú)立工作的單路恒流驅(qū)動(dòng)單元,此單路恒流驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)電壓要遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)的LED驅(qū)動(dòng)電源的驅(qū)動(dòng)電壓,不會(huì)散發(fā)過多的熱能,每一單路恒流驅(qū)動(dòng)單元下工作的LED數(shù)量較少所以回路電壓穩(wěn)定,保證了LED的使用壽命。除此之外,本LED恒流驅(qū)動(dòng)電源在使用時(shí),即使某一單路恒流驅(qū)動(dòng)單元出錯(cuò)不能工作,也不會(huì)對(duì)其他的驅(qū)動(dòng)單元造成影響,其余LED仍可正常工作。
文檔編號(hào)H05B37/02GK201967209SQ201120025660
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月26日
發(fā)明者林巨東 申請人:林巨東