CN101969727A - 大功率led驱动电源 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大功率LED驱动电源，包括输入整流滤波电路、功率因数校正电路、功率转换电路、输出整流滤波电路及PWM主控电路，市电依次经整流滤波电路、功率因数校正电路、功率转换电路、输出整流滤波电路变为直流电压，PWM主控电路分别与功率因数校正电路和功率转换电路的控制端连接，该驱动电源还包括反馈控制电路，反馈控制电路输入端与输出整流滤波电路的输出端相连接，输出端与PWM主控电路相连接。利用多路电流反馈控制电路实现驱动电源的多路恒流输出，替代了传统的DC-DC变换环节，能避免多路开关信号互相干扰，不仅保证了驱动电源的可靠性，且极大节省了驱动电源的成本。可广泛应用在大功率LED照明领域。

Description

大功率LED驱动电源
技术领域
本发明涉及照明电源，尤其是一种大功率LED电源。
背景技术
在当今全球能源紧缺的环境下，节约能源已成为大势所趋。大功率LED具有光效高、低功耗、寿命长、稳定性高、光色纯、安全性好、可控性强等优点，正逐步取代以往的光源，开始广泛运用于全彩显示屏、交通信号灯、汽车车灯、背景光源、景观照明、特种工作照明等，成为照明领域的新一代绿色光源。
为了能更好的发挥大功率LED的优点，驱动电源必须满足恒流输出、散热、效率、功率因素、过压过流过温保护等多个设计要素。现有的大功率LED驱动电源大多采用恒流驱动技术，市场上出现的上百瓦LED的驱动电源采用“PFC+LLC+DC-DC”拓扑结构虽然可以很容易地获得PF≥0.97和η≥88%，但是由于多路DC-DC电路中的开关信号相互干扰，造成电路不太稳定和难以通过EMI测试，而且成本高，因此亟需一种能避免多路开关信号互相干扰，可靠性高，成本低的大功率LED恒流驱动电源。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种能避免多路开关信号互相干扰、可靠性高、成本低的大功率LED驱动电源。
 
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
大功率LED驱动电源，包括输入整流滤波电路、功率因数校正电路、功率转换电路、输出整流滤波电路及PWM主控电路，市电依次经整流滤波电路、功率因数校正电路、功率转换电路、输出整流滤波电路变为直流电压，所述PWM主控电路分别与功率因数校正电路和功率转换电路的控制端连接，所述大功率LED驱动电源还包括反馈控制电路，反馈控制电路输入端与输出整流滤波电路的输出端相连接，反馈控制电路的输出端与PWM主控电路相连接。
进一步，所述反馈控制电路包括采样输出单元、基准电压单元、比较电路及多路或非门，比较电路的输入端分别与基准电压单元和采样输出单元相连，比较电路的输出端与多路或非门的输入端相连，多路或非门的输出端与PWM主控电路相连。
进一步，所述反馈控制电路包括至少两条支路电流限流控制电路，可分别驱动两组以上LED串，所述反馈控制电路还包括输出电压反馈控制电路和总输出电流反馈控制电路。
进一步，所述电流反馈控制电路包括运算放大器，所述运算放大器正相输入端与基准电压单元相连，所述运算放大器的反相输入端并接有电容（C54、C48、C51）及电阻(R62),电容（C51）另一端接地，电阻（R62）另一端与采样输出单元相连，电容(C54)另一端串接电阻(R63),电阻(R63)另一端与运算放大器的输出端相连，电容(C48)的另一端与运算放大器的输出端相连，运算放大器的输出端还连接有电阻(R71),电阻(R71)的另一端连接二极管(D19)的阴极，二极管(D19)的阳极与PWM主控电路的光耦开关输入端(FB)相连。
本发明的有益效果是：利用多路电流反馈控制电路实现LED驱动电源的多路恒流输出，替代了传统的DC-DC变换环节，能避免多路开关信号互相干扰，不仅保证了驱动电源的可靠性，且极大节省了驱动电源的成本。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
图1是本发明大功率LED驱动电源硬件结构框图；
图2是本发明大功率LED驱动电源PWM主控电路电路图；
图3是本发明大功率LED驱动电源电流反馈控制电路电路图。
具体实施方式
参照图1大功率LED驱动电源，包括输入整流滤波电路1、功率因数校正电路2、功率转换电路3、输出整流滤波电路4及PWM主控电路5，市电依次经整流滤波电路1、功率因数校正电路2、功率转换电路3、输出整流滤波电路4变为直流电压，所述PWM主控电路5分别与功率因数校正电路2和功率转换电路3的控制端连接，所述大功率LED驱动电源还包括反馈控制电路6，反馈控制电路6输入端与输出整流滤波电路4的输出端相连接，反馈控制电路6的输出端与PWM主控电路5相连接。
进一步，所述反馈控制电路6包括采样输出单元、基准电压单元、比较电路及多路或非门，比较电路的输入端分别与基准电压单元和采样输出单元相连，比较电路的输出端与多路或非门的输入端相连，多路或非门的输出端与PWM主控电路5相连。参照图2，所述PWM主控电路5采用PLC810PG。
进一步，所述反馈控制电路6包括至少两条支路电流限流控制电路，可分别驱动两组以上LED串，所述反馈控制电路还包括输出电压反馈控制电路和总输出电流反馈控制电路。
进一步，参照图3，所述电流反馈控制电路包括运算放大器，所述运算放大器正相输入端与基准电压单元相连，所述运算放大器的反相输入端并接有电容C54、C48、C51及电阻R62,电容C51另一端接地，电阻R62另一端与采样输出单元相连，电容C54另一端串接电阻R63,电阻R63另一端与运算放大器的输出端相连，电容C48的另一端与运算放大器的输出端相连，运算放大器的输出端还连接有电阻R71,电阻R71的另一端连接二极管D19的阴极，二极管D19的阳极与PWM主控电路的光耦开关输入端FB相连。当输出电流超过参考值时，运算放大器输出电压由高电平变为低电平，低电平可驱动光耦开关导通，光耦信号反馈至控制芯片PLC810PG，可关闭LLC的MOSFET驱动输出。
所述大功率LED驱动电源通过多路反馈控制电路构成或非门，结合PWM主控电路，调整LLC的谐振频率频率，实现驱动电源的多路恒流或限流输出，取代了传统的DC-DC实现多路恒流输出的技术方案。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (4)

1.大功率LED驱动电源，包括输入整流滤波电路（1）、功率因数校正电路（2）、功率转换电路（3）、输出整流滤波电路（4）及PWM主控电路（5），市电依次经整流滤波电路（1）、功率因数校正电路（2）、功率转换电路（3）、输出整流滤波电路（4）变为直流电压，所述PWM主控电路（5）分别与功率因数校正电路（2）和功率转换电路（3）的控制端连接，其特征在于：还包括反馈控制电路（6），反馈控制电路（6）输入端与输出整流滤波电路（4）的输出端相连接，反馈控制电路（6）的输出端与PWM主控电路（5）相连接。
2.根据权利要求1所述的大功率LED驱动电源，其特征在于：所述反馈控制电路（6）包括采样输出单元、基准电压单元、比较电路及多路或非门，比较电路的输入端分别与基准电压单元和采样输出单元相连，比较电路的输出端与多路或非门的输入端相连，多路或非门的输出端与PWM主控电路（5）相连。
3.根据权利要求2所述的大功率LED驱动电源，其特征在于：所述反馈控制电路（6）包括至少两条分别驱动LED串的支路电流限流控制电路，所述反馈控制电路还包括输出电压反馈控制电路和总输出电流反馈控制电路。
4.根据权利要求2所述的大功率LED驱动电源，其特征在于：所述电流反馈控制电路包括运算放大器，所述运算放大器正相输入端与基准电压单元相连，所述运算放大器的反相输入端并接有电容（C54、C48、C51）及电阻(R62),电容（C51）另一端接地，电阻（R62）另一端与采样输出单元相连，电容(C54)另一端串接电阻(R63),电阻(R63)另一端与运算放大器的输出端相连，电容(C48)的另一端与运算放大器的输出端相连，运算放大器的输出端还连接有电阻(R71),电阻(R71)的另一端连接二极管(D19)的阴极，二极管(D19)的阳极与PWM主控电路的光耦开关输入端(FB)相连。
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