專利名稱：一種無電解電容白光led驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及白光LED的驅(qū)動電路，具體為一種基于分離元器件的無電解電容的高功率因數(shù)白光LED驅(qū)動電路，屬于電子技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
白光LED是一種符合環(huán)保理念的高效節(jié)能綠色光源，具有壽命長的優(yōu)點，因此被業(yè)界看作在未來將成為替代傳統(tǒng)照明器具的一大潛力商品。驅(qū)動白光LED需要配置專門的驅(qū)動電路，如果在驅(qū)動電路中采用了壽命相對較短的電解電容，那么整個照明器具的壽命就會大大縮短，因此設計無電解電容的白光LED驅(qū)動電路對延長整個燈具的壽命至關(guān)重要。此外，由于高質(zhì)量的白光LED光源以及其驅(qū)動電源的價格普遍較高，這帶動白光LED照明器具價格也較高，這也是目前白光LED照明器具難以進入百姓家庭的一個重要原因。目前市面上為了降低驅(qū)動電源的成本，有的采用了分離器件的降壓方式。如圖I所示，它是采用固定電阻R1、R2來實現(xiàn)降壓，這種電路結(jié)構(gòu)沒有采用專用1C，也無需EMI濾波器，具有成本低廉的優(yōu)點，但是它仍然需采用電解電容，這使得驅(qū)動電源壽命仍然較短，而且其電源驅(qū)動效率很低，一般只有50%左右，這使得LED的節(jié)能效果大打折扣。同時，因為使用了電解電容，電源的功率因數(shù)很低，只有0.5左右，當輸入電壓范圍在198疒242V變化時，輸入功率的變化波動范圍較大，穩(wěn)定性較差。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實用新型的主要目的在于提供一種無電解電容，而且還能夠獲得較高功率因數(shù)和效率的白光LED驅(qū)動電路。本實用新型的技術(shù)方案如下一種無電解電容白光LED驅(qū)動電路，包括整流橋，在所述驅(qū)動電路的輸出端連接有LED燈組，其特征在于，還包括由電阻R1、電阻R2、穩(wěn)壓二極管Dz、三極管Ql構(gòu)成的輸入電壓采樣電路，以及由電阻R3、電阻R5、三極管Q2構(gòu)成的脈沖電流峰值控制電路和MOS管Ml ；M0S管Ml由電阻R3和三極管Q3構(gòu)成的MOS管驅(qū)動電路驅(qū)動，MOS管Ml的漏極連接LED燈組的負極，MOS管Ml的源極連接三極管Q2的基極，MOS管Ml的源極還經(jīng)電阻R5連接到整流橋的負端并接地，MOS管Ml的柵極與三極管Q3的發(fā)射極連接；所述三極管Q2的發(fā)射極接地，三極管Q2的集電極經(jīng)電阻R3后連接到三極管Q3的集電極，三極管Q3的發(fā)射極經(jīng)電阻R4后接地，三極管Q3的集電極還與LED燈組中最后一個發(fā)光二極管的正向連接，三極管Q3的基極同時與三極管Q2的集電極和三極管Ql的集電極相連；三極管Ql的發(fā)射極經(jīng)電阻R2后接地，三極管Ql的基極依次與電阻R1、穩(wěn)壓二極管Dz正向連接后，再與三極管Q3的集電極連接。本發(fā)明的LED驅(qū)動電路采用交流方波驅(qū)動可以獲得高功率因數(shù)和高效率；當輸入電壓升高時，減小電流方波的幅值可以實現(xiàn)輸入電壓變化時輸入功率的變化范圍近似不變；當輸入電壓范圍從198疒242V變化時，輸入功率的變化范圍小于10%。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有以下有益效果、[0008]I、成本較低本實用新型的白光LED驅(qū)動電源無需配置驅(qū)動IC和EMI濾波器，從而降低了電源成本。2、壽命長由于無需配置電解電容，因此可以大大延長LED燈具的壽命。3、電源效率高由于采用脈沖電流驅(qū)動方式，因此可以獲得很高的效率和功率因數(shù)，實測表明，當輸入電壓為198V 242V時，電源效率和功率因數(shù)均大于80%。4、輸入功率的變化范圍小通過引入正反饋來減小LED的驅(qū)動電流，因此當輸入電壓范圍從198疒242V變化時，輸入功率的變化范圍小于10%。

圖I為現(xiàn)有電阻降壓式白光LED驅(qū)動電源電路原理圖；圖2為本實用新型無電解電容白光LED驅(qū)動電路的原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。如圖2所示，本實用新型的無電解電容白光LED驅(qū)動電路，包括由四個二極管D1、D2、D3、D4構(gòu)成的整流橋，整流橋的輸入作為驅(qū)動電路的輸入并接220V交流電，在驅(qū)動電路的輸出端連接有LED燈組。本實用新型的驅(qū)動電路中還包括由電阻R1、電阻R2、穩(wěn)壓二極管Dz、三極管Ql構(gòu)成的輸入電壓采樣電路，以及由電阻R3、電阻R5、三極管Q2構(gòu)成的脈沖電流峰值控制電路和MOS管Ml。所述MOS管Ml由電阻R3和三極管Q3構(gòu)成的MOS管驅(qū)動電路驅(qū)動，MOS管Ml的漏極連接LED燈組的負極，MOS管Ml的源極連接三極管Q2的基極，MOS管Ml的源極還經(jīng)電阻R5連接到整流橋的負端并接地，MOS管Ml的柵極與三極管Q3的發(fā)射極連接；所述三極管Q2的發(fā)射極接地，三極管Q2的集電極經(jīng)電阻R3后連接到三極管Q3的集電極，三極管Q3的發(fā)射極經(jīng)電阻R4后接地，三極管Q3的集電極還與LED燈組中最后一個發(fā)光二極管的正向連接，三極管Q3的基極同時與三極管Q2的集電極和三極管Ql的集電極相連；三極管Ql的發(fā)射極經(jīng)電阻R2后接地，三極管Ql的基極依次與電阻R1、穩(wěn)壓二極管Dz正向連接后，再與三極管Q3的集電極連接。工作原理參見圖2，輸入電壓經(jīng)Df D4整流后，當輸入電壓大于LED燈組的導通電壓Vled時，MOS管Ml導通，當流過LED的電流近似為Vbe/R5 ^ 0. 1/R5時，若流過MOS管Ml的電流繼續(xù)增加，電阻R5上的電壓增加，三極管Q2將導通，其集電極電壓下降，從而導致MOS管Ml的柵極電壓下降，這會使流過MOS管Ml的電流下降，這種負反饋效應使得流過LED的電流近似恒定在0. VR5。當輸入電壓超過正常電壓220V時，輸入功率會明顯增加，為了防止MOS管Ml過熱，電阻R1、電阻R2、穩(wěn)壓二極管Dz、三極管Ql構(gòu)成輸入電壓檢測電路，當輸入電壓與LED燈組的導通電壓之差超過穩(wěn)壓二極管Dz的設定值時，Dz、Ql導通，三極管Q3基極電壓降低，MOS管Ml的柵極電壓下降，流過LED的電流會因輸入電壓的增加而略有減少，LED電流的減少又會導致A點的電壓進一步上升，這種正反饋效應迫使三極管Ql迅速飽和，三極管Q3的基極電壓Vbe3近似為Vcesi+(Vin — Vled -Vz- Vbel)R2/(Rl+R2)，最終流過LED電流由這個電壓決定，這樣輸入功率會因流過LED電流減小而減小，將輸入功率控制在一個合理的范圍之內(nèi)
權(quán)利要求1. 一種無電解電容白光LED驅(qū)動電路，包括整流橋，在所述驅(qū)動電路的輸出端連接有LED燈組，其特征在干，還包括由電阻R1、電阻R2、穩(wěn)壓ニ極管Dz、三極管Ql構(gòu)成的輸入電壓采樣電路，以及由電阻R3、電阻R5、三極管Q2構(gòu)成的脈沖電流峰值控制電路和MOS管Ml ；MOS管Ml由電阻R3和三極管Q3構(gòu)成的MOS管驅(qū)動電路驅(qū)動，MOS管Ml的漏極連接LED燈組的負扱，MOS管Ml的源極連接三極管Q2的基扱，MOS管Ml的源極還經(jīng)電阻R5連接到整流橋的負端并接地，MOS管Ml的柵極與三極管Q3的發(fā)射極連接；所述三極管Q2的發(fā)射極接地，三極管Q2的集電極經(jīng)電阻R3后連接到三極管Q3的集電極，三極管Q3的發(fā)射極經(jīng)電阻R4后接地，三極管Q3的集電極還與LED燈組中最后ー個發(fā)光二極管的正向連接，三極管Q3的基極同時與三極管Q2的集電極和三極管Ql的集電極相連；三極管Ql的發(fā)射極經(jīng)電阻R2后接地，三極管Ql的基極依次與電阻R1、穩(wěn)壓ニ極管Dz正向連接后，再與三極管Q3的集電極連接。
專利摘要本實用新型介紹一種無電解電容白光LED驅(qū)動電路，它包括整流橋，在所述驅(qū)動電路的輸出端連接有LED燈組，還包括由電阻R1、電阻R2、穩(wěn)壓二極管DZ、三極管Q1構(gòu)成的輸入電壓采樣電路，以及由電阻R3、電阻R5、三極管Q2構(gòu)成的脈沖電流峰值控制電路和MOS管M1。本實用新型的無電解電容的白光LED驅(qū)動電源采用脈沖電流驅(qū)動方式，因此可以獲得高功率因數(shù)和高效率，當輸入電壓增加時，通過引入合適的正反饋來減小LED的驅(qū)動電流，保證在198V~242V輸入電壓范圍內(nèi)輸入功率近似不變。
文檔編號H05B37/02GK202374531SQ201120540199
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者吳貴能, 李秋俊 申請人:韋挽瀾