專利名稱：Led分布式恒流驅(qū)動(dòng)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電源，尤其是涉及一種用于LED照明的LED分布式恒流驅(qū)動(dòng)電源。
背景技術(shù)：
目前，隨著LED行業(yè)的逐步發(fā)展，用LED作為顯示器或其他照明設(shè)備或背光源已經(jīng)成為一種趨勢，而對其進(jìn)行恒流驅(qū)動(dòng)也越來越成為我們關(guān)注的一個(gè)焦點(diǎn)。然而，通過市場調(diào)查表明，市場上存在的恒流驅(qū)動(dòng)方案大多數(shù)是以電源直接為負(fù)載恒流供電，負(fù)載為多組LED并聯(lián)，各組又有多顆LED串聯(lián)的連接形式(即直接恒流驅(qū)動(dòng)方案)，例如申請?zhí)枮?200710086515. 8的中國發(fā)明專利提供一種直流供電的LED照明燈具用升壓恒流驅(qū)動(dòng)電路， 雖然其電路簡單、成本較低，但是這種恒流驅(qū)動(dòng)靈活性差，容易出現(xiàn)由于各種因素導(dǎo)致各并聯(lián)支路搶電流而使各支流電流不均衡的現(xiàn)象；或者由于支路之間的相互牽制導(dǎo)致當(dāng)某一支路LED故障，會影響其他支路LED正常運(yùn)行的問題，也就是說，當(dāng)電源負(fù)載有多組LED并聯(lián)時(shí)，若存在其中一組出現(xiàn)故障必將導(dǎo)致流過其他各組的電流過大而燒壞LED。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于為了克服現(xiàn)有直接恒流驅(qū)動(dòng)電源靈活性差，即若負(fù)載部分采用多組LED并聯(lián)，當(dāng)其中一路或者幾路發(fā)生故障影響他路負(fù)載正常工作的問題。提供一種用于LED照明的LED分布式恒流驅(qū)動(dòng)電源。本實(shí)用新型設(shè)有開關(guān)電源和恒流源，所述開關(guān)電源設(shè)有整流濾波電路、DC-DC變換器和負(fù)反饋電路，所述負(fù)反饋電路設(shè)有采樣電路、參考電壓產(chǎn)生電路、比較電路、補(bǔ)償放大電路、脈沖寬度調(diào)節(jié)電路和驅(qū)動(dòng)器；所述整流濾波電路的輸入端外接供電電源輸出端，整流濾波電路的輸出端接DC-DC變換器的輸入端，DC-DC變換器輸出端分別接負(fù)反饋電路的采樣電路的輸入端和LED負(fù)載,米樣電路的輸出端和參考電壓產(chǎn)生電路的參考電壓輸出端分別接比較電路的輸入端，比較電路的偏差信號輸出端接補(bǔ)償放大電路的輸入端，補(bǔ)償放大電路的輸出端接脈沖寬度調(diào)節(jié)電路的輸入端，脈沖寬度調(diào)節(jié)電路的控制用的脈沖序列輸出端接驅(qū)動(dòng)器的輸入端，驅(qū)動(dòng)器的控制信號輸出端接DC-DC變換器；恒流源的輸出端接LED負(fù)載。所述恒流源數(shù)目與LED負(fù)載的并聯(lián)支路數(shù)目相同。首先，開關(guān)電源的核心為DC-DC變換器，同時(shí)包含了控制用的負(fù)反饋回路。在負(fù)反饋回路中，輸出電壓經(jīng)采樣后與給定的參考電壓比較，所得偏差信號送補(bǔ)償放大電路，再經(jīng)過脈沖寬度調(diào)節(jié)電路，得到一系列控制用的脈沖序列，經(jīng)過驅(qū)動(dòng)器將脈沖放大，控制DC-DC 變換器中功率開關(guān)器件的導(dǎo)通與關(guān)斷?？刂戚敵龃黹_關(guān)器件在一個(gè)周期內(nèi)的導(dǎo)通占空比，是脈沖序列的參數(shù)，改變控制輸出即可調(diào)節(jié)DC-DC變換器的輸出電壓。當(dāng)輸入電源或者負(fù)載變化，或系統(tǒng)受到其他因素干擾使輸出電壓發(fā)生波動(dòng)時(shí)，通過負(fù)反饋回路可以調(diào)節(jié) DC-DC變換器中開關(guān)器件在一個(gè)周期內(nèi)的導(dǎo)通時(shí)間，達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。[0007]其次，負(fù)載部分采用多組LED并聯(lián)，各并聯(lián)支路均獨(dú)立設(shè)立一個(gè)恒流源的方式，當(dāng)電源輸入發(fā)生變化時(shí)，不會引起流過各并聯(lián)支路的電流變化。此外，本實(shí)用新型的主要目的在于當(dāng)負(fù)載部分有一組或者幾組LED發(fā)生故障時(shí)， 由于恒流源的作用，并不會引起流過其他支路的電流發(fā)生變化，從而克服現(xiàn)有直接恒流驅(qū)動(dòng)電源靈活性差的問題。這種電源以一個(gè)恒壓源供電，各并聯(lián)支路均獨(dú)立設(shè)立一個(gè)恒流源， 這樣即使有其中一組出現(xiàn)故障也不會影響流過其他支路LED電流，從而使得支路與整體線路工作穩(wěn)定。由此可見，本實(shí)用新型的有益效果是，當(dāng)負(fù)載有幾路并聯(lián)時(shí)，可以在實(shí)現(xiàn)為各路負(fù)載恒流供電的同時(shí)，防止當(dāng)其中一路或者幾路發(fā)生故障時(shí)影響他路負(fù)載正常工作的問題。 其次，電路結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)組成框圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的單個(gè)恒流源電路組成原理圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的開關(guān)電源電路組成原理圖。在圖I 3中，Vg為整流輸出電壓為驅(qū)動(dòng)電源直流輸出電壓；11表示恒流源的數(shù)目(也表示LED負(fù)載的并聯(lián)支路數(shù)，η > 1，具體η值由實(shí)際需要確定，在圖I中標(biāo)出第I組……第η組)；LED+與LED-分別表示連接負(fù)載LED的陽極與陰極；1_流過各組支路LED的電流；IK1、Ie2分別為流過電阻Rp R2的電流；Α、Β、C、D分別表示節(jié)點(diǎn)編號。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。參見圖I，本實(shí)用新型實(shí)施例設(shè)有開關(guān)電源和恒流源4，所述開關(guān)電源設(shè)有整流濾波電路UDC-DC變換器2和負(fù)反饋電路3，所述負(fù)反饋電路3設(shè)有采樣電路31、參考電壓產(chǎn)生電路32、比較電路33、補(bǔ)償放大電路34、脈沖寬度調(diào)節(jié)電路35和驅(qū)動(dòng)器36 ;所述整流濾波電路I的輸入端外接供電電源輸出端，整流濾波電路I的輸出端接DC-DC變換器2的輸入端，DC-DC變換器2的輸出端分別接負(fù)反饋電路3的采樣電路31的輸入端和LED負(fù)載， 采樣電路31的輸出端和參考電壓產(chǎn)生電路32的參考電壓輸出端分別接比較電路33的輸入端，比較電路33的偏差信號輸出端接補(bǔ)償放大電路34的輸入端，補(bǔ)償放大電路34的輸出端接脈沖寬度調(diào)節(jié)電路和35的輸入端，脈沖寬度調(diào)節(jié)電路35的控制用的脈沖序列輸出端接驅(qū)動(dòng)器36的輸入端，驅(qū)動(dòng)器36的控制信號輸出端接DC-DC變換器2 ;恒流源4的輸出端接LED負(fù)載。所述恒流源4數(shù)目η與LED負(fù)載的并聯(lián)支路數(shù)目相同。圖2給出本實(shí)用新型實(shí)施例的單個(gè)恒流源電路組成原理圖，通過分析電路可得出=U ^ Iei+Ir2°所以當(dāng)選取較大阻值的電阻R1使得Ik1 << Ir2時(shí)，有^ Ik2，從而達(dá)到恒流的目的。圖3給出本實(shí)用新型實(shí)施例的開關(guān)電源電路組成原理圖，如圖3所示，開關(guān)電源的核心為DC-DC變換器，同時(shí)包含了控制用的負(fù)反饋回路。在負(fù)反饋回路中，輸出電壓V^t) 經(jīng)采樣后與給定的參考電壓比較，所得偏差送補(bǔ)償放大環(huán)節(jié)，再經(jīng)過脈沖寬度調(diào)節(jié)，得到一系列控制用的脈沖序列，經(jīng)過驅(qū)動(dòng)器將脈沖放大，控制DC-DC變換器中功率開關(guān)器件的導(dǎo)通與關(guān)斷?？刂戚敵龃黹_關(guān)器件在一個(gè)周期內(nèi)的導(dǎo)通占空比，是脈沖序列的參數(shù)，改變控制輸出即可調(diào)節(jié)變換器的輸出電壓％α)。當(dāng)輸入電源或者負(fù)載變化，或系統(tǒng)受到其他因素干擾是輸出電壓^t)發(fā)生波動(dòng)時(shí)，通過負(fù)反饋回路可以調(diào)節(jié)DC-DC變換器中開關(guān)器件在一個(gè)周期內(nèi)的導(dǎo)通時(shí)間，達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。這樣負(fù)載部分若采用多組LED并聯(lián)，各并聯(lián)支路均獨(dú)立設(shè)立一個(gè)恒流源的方式， 當(dāng)電源輸出發(fā)生變化，或者是負(fù)載部分有一組或者幾組LED發(fā)生故障時(shí)，由于恒流源的作用，并不會引起流過其他支路的電流發(fā)生變化。從而解決了直接恒流驅(qū)動(dòng)電源靈活性差，即存在的其中某個(gè)LED故障，便會影響其他LED正常運(yùn)行的問題。
權(quán)利要求1.LED分布式恒流驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于設(shè)有開關(guān)電源和恒流源，所述開關(guān)電源設(shè)有整流濾波電路、DC-DC變換器和負(fù)反饋電路，所述負(fù)反饋電路設(shè)有采樣電路、參考電壓產(chǎn)生電路、比較電路、補(bǔ)償放大電路、脈沖寬度調(diào)節(jié)電路和驅(qū)動(dòng)器；所述整流濾波電路的輸入端外接供電電源輸出端，整流濾波電路的輸出端接DC-DC變換器的輸入端，DC-DC變換器輸出端分別接負(fù)反饋電路的采樣電路的輸入端和LED負(fù)載，采樣電路的輸出端和參考電壓產(chǎn)生電路的參考電壓輸出端分別接比較電路的輸入端，比較電路的偏差信號輸出端接補(bǔ)償放大電路的輸入端，補(bǔ)償放大電路的輸出端接脈沖寬度調(diào)節(jié)電路的輸入端，脈沖寬度調(diào)節(jié)電路的控制用的脈沖序列輸出端接驅(qū)動(dòng)器的輸入端，驅(qū)動(dòng)器的控制信號輸出端接DC-DC變換器; 恒流源的輸出端接LED負(fù)載。
2.如權(quán)利要求I所述的LED分布式恒流驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于所述恒流源數(shù)目與LED 負(fù)載的并聯(lián)支路數(shù)目相同。
專利摘要LED分布式恒流驅(qū)動(dòng)電源，涉及一種電源。設(shè)有開關(guān)電源和恒流源，開關(guān)電源設(shè)有整流濾波電路、DC-DC變換器和負(fù)反饋電路，負(fù)反饋電路設(shè)有采樣電路、參考電壓產(chǎn)生電路、比較電路、補(bǔ)償放大電路、脈沖寬度調(diào)節(jié)電路和驅(qū)動(dòng)器；整流濾波電路的輸出端接變換器的輸入端，變換器輸出端分別接采樣電路輸入端和LED負(fù)載，采樣電路輸出端和參考電壓產(chǎn)生電路的參考電壓輸出端分別接比較電路輸入端，比較電路的偏差信號輸出端接補(bǔ)償放大電路輸入端，補(bǔ)償放大電路輸出端接脈沖寬度調(diào)節(jié)電路輸入端，脈沖寬度調(diào)節(jié)電路的控制用的脈沖序列輸出端接驅(qū)動(dòng)器的輸入端，驅(qū)動(dòng)器的控制信號輸出端接變換器；恒流源的輸出端接LED負(fù)載。
文檔編號H05B37/02GK202353879SQ20112048355
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者王曉林, 陳文薌 申請人:廈門大學(xué)