專(zhuān)利名稱(chēng):一種led電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電 源技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種LED電源,尤其是在LED電源中應(yīng)用的光耦失效保護(hù)電路。
背景技術(shù):
隨著LED在各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展與應(yīng)用,LED電源作為L(zhǎng)ED能夠發(fā)光顯示的重要部分也受到了技術(shù)人員的重視,由于LED以直流電源作為驅(qū)動(dòng),因此LED電源也多以開(kāi)關(guān)直流電壓源被各個(gè)領(lǐng)域使用。目前的LED電源都是輸入交流用電,然后經(jīng)過(guò)整流穩(wěn)壓的過(guò)程,并通過(guò)PWM模塊進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制,為了保證輸出端的電壓、電流的穩(wěn)定性,因此在電源輸出端與PWM模塊之間都會(huì)加上反饋電路,一般會(huì)在電源輸出端設(shè)置一個(gè)米樣點(diǎn),將電源的輸出電壓進(jìn)行采樣,并反饋給PWM模塊,然后PWM模塊通過(guò)電壓比較,進(jìn)而作出相應(yīng)的脈寬調(diào)制,實(shí)現(xiàn)電壓輸出的控制。在對(duì)LED電源的研究和實(shí)踐過(guò)程中,本實(shí)用新型的實(shí)用新型人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中常采用帶有光耦元件的反饋環(huán)路連接在電源輸出端與PWM模塊之間,由于光耦元件采用光耦合的方式進(jìn)行信號(hào)傳輸,能夠在電路隔離的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)電壓傳輸控制,因此在傳輸過(guò)程中對(duì)于PWM模塊的干擾會(huì)大大減少,被本領(lǐng)域技術(shù)人員所青睞,但是采用光耦元件也會(huì)遇到的問(wèn)題是一旦光耦元件發(fā)生失效,則電源的反饋環(huán)路會(huì)失效,造成電源失去自動(dòng)控制能力(即開(kāi)環(huán)),導(dǎo)致輸出端的信號(hào)不能反饋到輸入端,因此輸出電流會(huì)持續(xù)上升,并加速了電源本身的溫升,造成電源本身和負(fù)載損壞,進(jìn)而引起器件損毀甚至引發(fā)燃燒。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種LED電源,能夠解決上述問(wèn)題。本實(shí)用新型提供一種LED電源,包括PWM模塊以及依次連接的整流穩(wěn)壓模塊、變壓器、開(kāi)關(guān)管,整流穩(wěn)壓模塊的輸出端為PWM模塊供電,PWM模塊控制開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通與截止,電源輸出端與PWM模塊之間還連接有包括第一光耦U3的光耦反饋環(huán)路,第一光耦副邊的集電極與發(fā)射極之間連接主要由基準(zhǔn)源芯片Ul構(gòu)成的失效保護(hù)電路,其中,基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極與陽(yáng)極之間連接串聯(lián)的電阻Rl和電阻R2,基準(zhǔn)源芯片Ul的控制極連接于電阻Rl和電阻R2的串聯(lián)點(diǎn),基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極和陽(yáng)極分別連接光耦副邊的集電極與發(fā)射極。本實(shí)用新型實(shí)施例中采用基準(zhǔn)源芯片構(gòu)成基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路能夠很好的鉗制住光耦反饋環(huán)路中第一光耦副邊兩端的電壓,因此,可以防止輸出端電壓持續(xù)上升,保證了 LED電源的安全。進(jìn)一步地,所述第一光耦副邊的集電極與PWM模塊之間還連接具有控制端的開(kāi)關(guān),基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極連接開(kāi)關(guān)的控制端控制開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與截止。所述開(kāi)關(guān)可以選擇晶體三極管Q1,晶體三極管Ql的發(fā)射極與集電極分別連接第一光耦副邊的集電極和PWM模塊,基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極連接晶體三極管Ql的基極,晶體三極管Ql的發(fā)射極與基極之間連接電阻R6。[0008]進(jìn)一步地,所述第一光耦副邊的集電極與PWM模塊之間還連接有第二光耦U5,且基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極通過(guò)第二光耦原邊連接至第一光耦副邊的集電極,第二光耦副邊的兩端連接至PWM模塊。由于本實(shí)用新型實(shí)施例采用基準(zhǔn)源芯片構(gòu)成基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路能夠?qū)怦罡边厓啥说碾妷哼M(jìn)行鉗位,并通過(guò)基準(zhǔn)源芯片的陰極控制開(kāi)關(guān)或者第二光耦的開(kāi)關(guān)狀態(tài),在光耦副邊的電壓升高時(shí)及時(shí)將保護(hù)信號(hào)發(fā)送至PWM模塊,能夠讓PWM模塊停止工作,進(jìn)而關(guān)斷整個(gè)電源,更加安全的保護(hù)的LED電源。
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例I中LED電源的結(jié)構(gòu)原理圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2中LED電源的失效保護(hù)電路的電路原理圖;圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例3中LED電源的失效保護(hù)電路的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。實(shí)施例I :如圖I所示,本實(shí)用新型提供一種LED電源,包括PWM模塊以及依次連接的整流穩(wěn)壓模塊、變壓器、開(kāi)關(guān)管,整流穩(wěn)壓模塊的輸出端為PWM模塊供電,PWM模塊控制開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通與截止,電源輸出端與PWM模塊之間還連接有包括第一光耦U3的光耦反饋環(huán)路,第一光耦副邊的集電極與發(fā)射極之間連接主要由基準(zhǔn)源芯片Ul構(gòu)成的失效保護(hù)電路,其中,基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極與陽(yáng)極之間連接串聯(lián)的電阻Rl和電阻R2,基準(zhǔn)源芯片Ul的控制極連接于電阻Rl和電阻R2的串聯(lián)點(diǎn),基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極和陽(yáng)極分別連接光耦副邊的集電極與發(fā)射極。具體地,所述基準(zhǔn)源芯片為T(mén)L431芯片。下面結(jié)合圖I對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的工作原理作出具體介紹,LED電源具有交流的輸入端,為了保證LED電源的安全工作,可以在LED的交流輸入端增加過(guò)壓保護(hù)器或保險(xiǎn)絲,當(dāng)輸入電壓過(guò)高或電流較大時(shí)能夠及時(shí)斷開(kāi)輸入,保護(hù)電源。交流電經(jīng)過(guò)整流穩(wěn)壓模塊后得到直流電壓,可以理解的是,整流穩(wěn)壓模塊具有多種實(shí)現(xiàn)方式,本實(shí)用新型實(shí)施例中采用整流橋連接濾波電容的組合,電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn),在濾波電容后可以增加穩(wěn)壓管進(jìn)一步對(duì)電壓進(jìn)行穩(wěn)定,保證直流電壓的平穩(wěn)輸出,當(dāng)然,還可以采用已有的交流直流變換器來(lái)替代整流橋,那么對(duì)于簡(jiǎn)單的電路結(jié)構(gòu)變換并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,整流穩(wěn)壓模塊輸出的直流電壓,一路直流電壓為PWM模塊供電,另一路直流電壓傳輸至變壓器的原邊線(xiàn)圈,在PWM模塊內(nèi)具有控制芯片,該控制芯片可以采用UC3842芯片或者SG3525芯片,具體PWM控制芯片不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。本實(shí)用新型實(shí)施例中的變壓器具有原邊線(xiàn)圈和副邊線(xiàn)圈,還可以具有輔助線(xiàn)圈,并且通過(guò)輔助線(xiàn)圈為PWM模塊輔助供電,變壓器的原邊線(xiàn)圈連接開(kāi)關(guān)管,開(kāi)關(guān)管通過(guò)R13接地,開(kāi)關(guān)管可以采用CMOS管具有較好的開(kāi)關(guān)頻率和響應(yīng)速度,PWM模塊連接CMOS管的柵極控制CMOS管的導(dǎo)通與截止,從而在變壓器的原邊線(xiàn)圈產(chǎn)生具有一定脈寬的振蕩電壓,實(shí)現(xiàn)變壓器原副邊的電壓耦合傳輸,為了保證LED電源具有較穩(wěn)定的輸出電壓,因此在LED電源的輸出端與PWM模塊之間連接有反饋回路,本實(shí)用新型實(shí)施例中的反饋回路為光耦反饋環(huán)路,能夠?qū)崟r(shí)地將輸出端的電壓通過(guò)光耦反饋環(huán)路反饋給PWM模塊,進(jìn)而PWM模塊通過(guò)控制變壓器原邊線(xiàn)圈處的振蕩電 壓的脈寬寬度對(duì)輸出端的電壓作出調(diào)解,實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。在光耦反饋環(huán)路的電壓反饋過(guò)程中,端子Jl連接至LED電源的輸出端,端子J2可以直接通過(guò)限流電阻接地,因此LED電源的輸出端電壓通過(guò)RlO能夠控制第一光耦U3的導(dǎo)通狀態(tài),進(jìn)而控制分壓電阻R12上的電壓,從而將LED電源輸出端的電壓狀況反饋至PWM模塊,而在LED電源的工作過(guò)程中,可能會(huì)發(fā)生第一光耦U3失效的狀況,導(dǎo)致光耦反饋環(huán)路斷開(kāi),對(duì)LED電源的輸出端的控制電壓控制變?yōu)榱碎_(kāi)環(huán)控制,造成LED電源的輸出端的輸出電流持續(xù)升高而得不到控制,因此在本實(shí)用新型實(shí)施例中,第一光耦U3副邊的集電極與發(fā)射極之間連接主要由基準(zhǔn)源芯片Ul構(gòu)成的失效保護(hù)電路,基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極與陽(yáng)極之間連接串聯(lián)的電阻Rl和電阻R2,基準(zhǔn)源芯片Ul的控制極連接于電阻Rl和電阻R2的串聯(lián)點(diǎn),基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極和陽(yáng)極分別連接光耦副邊的集電極與發(fā)射極;一旦第一光耦U3失效,那么由基準(zhǔn)源芯片Ul構(gòu)成基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路的兩端會(huì)形成穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓,即在第一光耦U3的集電極與發(fā)射極的兩端形成穩(wěn)定的電壓,保證分壓電阻上的電壓值一定,從而使得PWM模塊能夠控制LED電源具有一定的電壓輸出,而避免輸出電壓的處于開(kāi)環(huán)控制而持續(xù)上升。本實(shí)用新型實(shí)施例中采用基準(zhǔn)源芯片構(gòu)成基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路能夠很好的鉗制住光耦反饋環(huán)路中第一光耦副邊兩端的電壓,因此,可以防止輸出端電壓持續(xù)上升,保證了 LED電源的安全。實(shí)施例2:如圖2所示,為了進(jìn)一步控制光耦反饋環(huán)路失效時(shí)LED電源及時(shí)停止工作,所述第一光耦副邊的集電極與PWM模塊之間還連接具有控制端的開(kāi)關(guān),基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極連接開(kāi)關(guān)的控制端控制開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與截止。所述開(kāi)關(guān)為晶體三極管Ql,當(dāng)然所述開(kāi)關(guān)還可以選擇CMOS開(kāi)關(guān)管或者開(kāi)關(guān)芯片,本實(shí)用新型實(shí)施例中的晶體三極管Ql為PNP型晶體三極管,因此在PNP晶體三極管的的發(fā)射極與集電極分別連接第一光耦副邊的集電極和PWM模塊,基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極連接晶體三極管Ql的基極,晶體三極管Ql的發(fā)射極與基極之間連接電阻R6,可以理解的是,如果開(kāi)關(guān)選用NPN型晶體三極管,那么相應(yīng)地在發(fā)射極與集電極之間做出調(diào)整即可,對(duì)于具體開(kāi)關(guān)管的選擇及管腳連接不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制,電阻R6的作用主要是基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極與陽(yáng)極間尚未完全導(dǎo)通時(shí),起到續(xù)流作用。其中端子J3連接到第一光耦副邊的集電極,端子J4連接到第一光耦副邊的發(fā)射極,端子J5連接到PWM模塊,可以理解的是,PWM控制模塊接收端子J5處的電平信號(hào)后能夠控制LED電源停止工作,例如,將端子J5可以連接一個(gè)控制開(kāi)關(guān),通過(guò)控制開(kāi)關(guān)控制PWM模塊控制芯片的工作電壓管腳接地,也可以讓端子J5連接的控制開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)PWM模塊的接地管腳的電壓升高,總之,當(dāng)PWM模塊的工作環(huán)境發(fā)生變化后,PWM模塊就可以控制LED電源停止工作。對(duì)于本實(shí)施例中的其他電路結(jié)構(gòu)請(qǐng)參見(jiàn)上述實(shí)施例1,此處不再一一贅述。由于本實(shí)用新型實(shí)施例采用基準(zhǔn)源芯片構(gòu)成基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路能夠?qū)怦罡边厓啥说碾妷哼M(jìn)行鉗位,并通過(guò)基準(zhǔn)源芯片的陰極控制開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)狀態(tài),在光耦副邊的電壓升高時(shí)及時(shí)將保護(hù)信號(hào)發(fā)送至PWM模塊,能夠讓PWM模塊停止工作,進(jìn)而關(guān)斷整個(gè)電源,更加安全的保護(hù)的LED電源。實(shí)施例3 如圖3所示,所述第一光耦副邊的集電極與PWM模塊之間還連接有第二光耦U5,且基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極通過(guò)第二光耦原邊連接至第一光耦副邊的集電極,第二光耦副邊的兩端連接至PWM模塊。其中端子J6連接到第一光耦副邊的集電極,端子J7連接到第一光 耦副邊的發(fā)射極,端子J8和端子J9連接到PWM模塊,在基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極與第二光耦U5原邊的陽(yáng)極之間連接有續(xù)流電阻R7??梢岳斫獾氖牵琍WM控制模塊接收端子端子J8和端子J9處的電平信號(hào)后能夠控制LED電源停止工作。本實(shí)用新型實(shí)施例中采用光耦開(kāi)關(guān)替代上述實(shí)施例2中的晶體三極管開(kāi)關(guān)具有更靈活的接入方式。對(duì)于其他電路結(jié)構(gòu)請(qǐng)參見(jiàn)上述實(shí)施例1,此處不再一一贅述。由于本實(shí)用新型實(shí)施例采用基準(zhǔn)源芯片構(gòu)成基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路能夠?qū)怦罡边厓啥说碾妷哼M(jìn)行鉗位,并通過(guò)基準(zhǔn)源芯片的陰極控制第二光耦的開(kāi)關(guān)狀態(tài),在光耦副邊的電壓升高時(shí)及時(shí)將保護(hù)信號(hào)發(fā)送至PWM模塊,能夠讓PWM模塊停止工作,進(jìn)而關(guān)斷整個(gè)電源,更加安全的保護(hù)的LED電源。以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種LED電源進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型的思想,在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種LED電源,其特征在于包括PWM模塊以及依次連接的整流穩(wěn)壓模塊、變壓器、開(kāi)關(guān)管,整流穩(wěn)壓模塊的輸出端為PWM模塊供電,PWM模塊控制開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通與截止,電源輸出端與PWM模塊之間還連接有包括第一光耦U3的光耦反饋環(huán)路,第一光耦副邊的集電極與發(fā)射極之間連接主要由基準(zhǔn)源芯片Ul構(gòu)成的失效保護(hù)電路,其中,基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極與陽(yáng)極之間連接串聯(lián)的電阻Rl和電阻R2,基準(zhǔn)源芯片Ul的控制極連接于電阻Rl和電阻R2的串聯(lián)點(diǎn),基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極和陽(yáng)極分別連接光耦副邊的集電極與發(fā)射極。
2. 如權(quán)利要求I所述的一種LED電源,其特征在于所述第一光耦副邊的集電極與PWM模塊之間還連接具有控制端的開(kāi)關(guān),基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極連接開(kāi)關(guān)的控制端控制開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與截止。
3.如權(quán)利要求2所述的一種LED電源,其特征在于所述開(kāi)關(guān)為晶體三極管Q1,晶體三極管Ql的發(fā)射極與集電極分別連接第一光耦副邊的集電極和PWM模塊,基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極連接晶體三極管Ql的基極,晶體三極管Ql的發(fā)射極與基極之間連接電阻R6。
4.如權(quán)利要求I所述的一種LED電源,其特征在于所述第一光耦副邊的集電極與PWM模塊之間還連接有第二光耦U5,且基準(zhǔn)源芯片Ul的陰極通過(guò)第二光耦原邊連接至第一光耦副邊的集電極,第二光耦副邊的兩端連接至PWM模塊。
5.如權(quán)利要求I至4中任意一項(xiàng)所述的一種LED電源,其特征在于所述基準(zhǔn)源芯片Ul為T(mén)L431芯片。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種LED電源,包括PWM模塊以及依次連接的整流穩(wěn)壓模塊、變壓器、開(kāi)關(guān)管,電源輸出端與PWM模塊之間還連接有包括第一光耦U3的光耦反饋環(huán)路,第一光耦副邊的集電極與發(fā)射極之間連接主要由基準(zhǔn)源芯片U1構(gòu)成的失效保護(hù)電路,基準(zhǔn)源芯片U1的陰極與陽(yáng)極之間連接串聯(lián)的電阻R1和電阻R2,基準(zhǔn)源芯片U1的控制極連接于電阻R1和電阻R2的串聯(lián)點(diǎn),基準(zhǔn)源芯片U1的陰極和陽(yáng)極分別連接光耦副邊的集電極與發(fā)射極。本實(shí)用新型實(shí)施例中采用基準(zhǔn)源芯片構(gòu)成基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路能夠很好的鉗制住光耦反饋環(huán)路中第一光耦副邊兩端的電壓,可以防止輸出端電壓持續(xù)上升,保證了LED電源的安全。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202364435SQ20112047390
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者陳順江, 黃鶴鳴 申請(qǐng)人:深圳市聚作實(shí)業(yè)有限公司