CN101841955A

CN101841955A - 一种通用照明led驱动电路

Info

Publication number: CN101841955A
Application number: CN201010147609A
Authority: CN
Inventors: 姜俊旗
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-03-21
Filing date: 2010-03-21
Publication date: 2010-09-22

Abstract

本发明克服现有LED驱动电路的不足，提供一种高性能通用照明LED驱动电路，该电路具有具有功率因素校正功能、调光功能、EMI滤波等功能，功率因数大于0.9，满载情况下系统效率大于91％。本发明技术方案包括：整流电路，功率因数(PFC)校正电路，EMI滤波电路，调光电路，本发明以MH808芯片为核心，高能，同时解决了功率因数校正PFC、EMI、恒流、调光特性，使LED照明电器真正做到绿色、节能、环保。

Description

一种通用照明LED驱动电路

技术领域：

本发明属于电子技术领域，涉及通用照明LED驱动电路

技术背景：

LED照明灯具作为冷光源产品，具有性价比较高、绿色环保、安全可靠、质量稳定、使用寿命长、安装维护简便等特点，可广泛应用于绿地照明、公路照明、广告灯箱照明、城市造型景观照明及家居照明系统。是对世纪最具发展前景的高技术领域之一，将取代白炽灯和日光灯成为照明市场的主导。在LED照明产业如此光明的前景下，针对照明领域的不同应用，各种LED灯驱动电路也在迅速的发展，其大都采用开关电源技术。但是，目前许多LED驱动电路不具有功率因素校正(PFC)功能或者没有考虑电磁干扰(EMI)，开关电源是一个很强的骚扰源，它来源于开关器件的高频通断和输出整流二极管反向恢复，很强的电磁骚扰信号通过空间辐射和电源线的传导而干扰邻近的敏感设备。除了功率开关管和高频整流二极管外，产生辐射干扰的主要元器件还有脉冲变压器及滤波电感等。

要抑制传导干扰相对比较容易，只要使用适当的EMI滤波器，就能将其在电源线上的EMI信号电平抑制在相关标准规定的限值内。要使EMI滤波器对EMI信号有最佳的衰减性能，则滤波器阻抗应与电源阻抗失配，失配越厉害，实现的衰减越理想，得到的插入损耗特性就越好。

开关电源同时存在着共模干扰和差模干扰，共模干扰为主，设计时必须使共模滤波电路和差模滤波电路的谐振频率明显低于开关电源的工作频率。

发明内容：

本发明克服现有LED驱动电路的不足，提供一种高性能通用照明LED驱动电路，该电路具有具有功率因素校正功能、调光功能、EMI滤波等功能，功率因数大于0.9，满载情况下系统效率大于91％。

本发明技术方案包括：整流电路，功率因数(PFC)校正电路，EMI滤波电路，调光电路，本发明以MH808芯片为核心，高能，同时解决了功率因数校正PFC、EMI、恒流、调光特性，使LED照明电器真正做到绿色、节能、环保。

为实现上述目的，本发明专利所提供详细技术方案如下：

EMI滤波电路由电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电感L1、电感L2组成，电容C1、电容C2用于进行差模滤波。

功率因数(PFC)校正电路由二极管VD2、二极管VD3、二极管VD4、二极管VD5以及电容C3、电容C4、电阻R3、电感L3构成，此电路在一定程度上对输入电流进行校正，可以有效改善功率因数。电阻R3能够有效抑制浪涌电流和尖峰电压，二极管VD5采用快速恢复二极管、电感L3作为储能元件利于减少EMI传导。

恒流控制系统由MH808芯片，MOSFET管Q1，电感L4、快速导通二极管VD5、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、双向二极管VD6。作为采样电阻启动及前馈补偿电阻的分别是电阻R7、电阻R8，开关时间设置电阻R6，采样电阻为电阻R4、电阻R5。R6的大小来实现MOSFET的工作周期。其计算方法为：t＝4×10^-5×(R6)以此来设定关断时间控制了电流浮动范围。LED电路的电流根据电感L4的峰值电流和MOSFET的关断时间来决定，同时通过电阻R4、电阻R5的采样，来判断电路的基准电压与MH808芯片供电电压的变化，根据MH808芯片供电电压的变化调整基准电压，提高用电效率。

交流电经过保险丝F，保险丝F在较大浪涌电流时给电路以有效保护，经过电容C1、电容C2进行差模滤波，电容C1、电容C2能够将低频信号过滤，经过共模电感L1、电感L2将高频干扰源反射回去，从而将高低频干扰多数过滤掉，电阻R1、电阻R2作为电感L1、电感L2的能量泄放电阻。经过滤波的电流经整流桥的全波整流后，成为较为平化的直流，电流经过VD1，进入功率因数(PFC)校正电路，同时整流桥的输出端引脚4接地，当交流电压高于电容C1、电容C2电压时，电流直接对负载供电，当小于电容C1、电容C2电压，电容C1、电容C2进行并联放电。在这里电容C1、电容C2的规格是一样。由于电容C1、电容C2进行串联冲电，所以电容两端的最高电压须留有一定的波峰冗余量。

综上所述，本发明所述的隔离式通用照明LED驱动电路具有率因数校正PFC、EMI、恒流、调光特性。同时本发明由于采用了MH808芯片，可以节省大量外围电路，同时过温保护、输出LED短路保护和输出LED开路保护，非常适合系统效率要求高稳定性好要求，同时其成本低、体积小的优点，适合批量生产。

附图说明：

附图1、本发明电路原理图

实施方式：

下面结合附图1对本发明专利作进一步的说明，本发明专利的最佳实施例为：

交流电源一端连接保险丝F，经过保险丝F另一端连接于第一电容C1、电阻R1和电感L1，交流电源另一端连接与第一电容C1、电阻R2和电感L2，电阻R1和电感L1的另一端连接与电容C2，电阻R2和电感L2的另一端连接与电容C2的另一端，以上构成了EMI滤波电路。

由电容C2、电阻R1和电感L1的一端共同连接与整流桥的D1引脚1，由电容C2、电阻R2和电感L2的另一端整流桥的D1引脚2，经过整流桥的D1得到全波整流电流。

经过整流桥D1的引脚2连接二极管VD1，整流桥D1的引脚4连接二极管VD2、电容C4、电容C6、电容C7、电容C8、电感L3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、MH808芯片的引脚GND接地端、双端二极管VD6，同时整流桥D1的引脚4接地。二极管VD1连接电容C3、电容C5、电容C6、电感L3、快速导通二极管VD5以及LED灯组的正极。由二极管VD2、二极管VD3、二极管VD4、二极管VD5以及电容C3、电容C4、电阻R3、电感L3构成功率因数(PFC)校正电路。

MH808芯片的引脚CS连接电阻R4、电阻R5的另一端，MH808芯片的引脚GND接地，MH808芯片的引脚RT连接电阻R6，MH808芯片的引脚LN连接电阻R7和电容C7的另一端，MH808芯片的引脚VDD连接双端二极管VD6另一端以、MOSFET的G极、电阻R7、电阻R8、电容C8的另一端，MH808芯片的引脚OUT连接MOSFET的S极，MH808芯片的引脚DIM接PWM信号进行调光。MOSFET的D极连接电感L4、快速导通二极管VD5。

电感L4的另一端连接LED灯组的负极和电阻R8、电容C5。

以上所述之实施例只为本发明的较佳实施例，并非一次限制本发明的实施范围，故凡以本发明之形状、原理所作之变化，均涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种通用照明LED驱动电路，其特征在于包含：整流电路，功率因数(PFC)校正电路，EMI滤波电路，调光电路，本发明以MH808芯片为核心，高能，同时解决了功率因数校正PFC、EMI、恒流、调光特性，使LED照明电器真正做到绿色、节能、环保。

2.根据权利要求1所述的EMI滤波电路由电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电感L1、电感L2组成，电容C1、电容C2用于进行差模滤波。

3.根据权利要求1所述的功率因数(PFC)校正电路由二极管VD2、二极管VD3、二极管VD4、二极管VD5以及电容C3、电容C4、电阻R3、电感L3构成，此电路在一定程度上对输入电流进行校正，可以有效改善功率因数。电阻R3能够有效抑制浪涌电流和尖峰电压，二极管VD5采用快速恢复二极管、电感L3作为储能元件利于减少EMI传导。

4.根据权利要求1所述的恒流控制系统由MH808芯片，MOSFET管Q1，电感L4、快速导通二极管VD5、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、双向二极管VD6。作为采样电阻启动及前馈补偿电阻的分别是电阻R7、电阻R8，开关时间设置电阻R6，采样电阻为电阻R4、电阻R5。R6的大小来实现MOSFET的工作周期。其计算方法为：t＝4×10^-5×(R6)以此来设定关断时间控制了电流浮动范围。LED电路的电流根据电感L4的峰值电流和MOSFET的关断时间来决定，同时通过电阻R4、电阻R5的采样，来判断电路的基准电压与MH808芯片供电电压的变化，根据MH808芯片供电电压的变化调整基准电压，提高用电效率。

5.根据权利要求1所述的交流电经过保险丝F，保险丝F在较大浪涌电流时给电路以有效保护，经过电容C1、电容C2进行差模滤波，电容C1、电容C2能够将低频信号过滤，经过共模电感L1、电感L2将高频干扰源反射回去，从而将高低频干扰多数过滤掉，电阻R1、电阻R2作为电感L1、电感L2的能量泄放电阻。经过滤波的电流经整流桥的全波整流后，成为较为平化的直流，电流经过VD1，进入功率因数(PFC)校正电路，同时整流桥的输出端引脚4接地，当交流电压高于电容C1、电容C2电压时，电流直接对负载供电，当小于电容C1、电容C2电压，电容C1、电容C2进行并联放电。在这里电容C1、电容C2的规格是一样。由于电容C1、电容C2进行串联冲电，所以电容两端的最高电压须留有一定的波峰冗余量。