CN102480816A - 高电流脉冲led专用开关电源 - Google Patents

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Abstract

本发明的一种高电流脉冲LED专用开关电源，包括AC-DC转化器、PFC功能电路、恒流/恒压电路和PWM控制电路，恒流/恒压电路的输出端上串接有LED，还包括场效应管、感光二极管和热电偶，所述场效应管串接在所述恒流/恒压电路的输出端上，场效应管的通过线路与PWM控制电路连接，所述感光二极管和热电偶可以反馈所述LED灯的亮度和温度信号，并该信号传输到所述PWM控制电路中。本发明通过设置脉宽宽度调节PWM基准电流或电压几倍于常规工作值的间隔通断方式，获得LED更高的瞬态强度，在不减小LED平均光通量的前提下缩短单位时间内的通电时间以减小LED芯片无功率发热；提高了在电源驱动方向上的LED发光效率。

Description

高电流脉冲LED专用开关电源
技术领域
本发明涉及LED发光效率技术领域，特别是涉及一种高电流脉冲LED专用开关电源。
背景技术
发光二极管(LED)发明于20世纪60年代，LED具有体积小、寿命长、耗电量低、反应速度快、耐震性好等优点，被广泛应用在信号指示、数码显示等领域，随着LED发光材料的不断提高，高亮LED的研制得到了成功，尤其是白光高亮LED的研制成功，使得它广泛地用到室内外装饰、甚至城市路灯照明和民用照明等领域。但是高亮LED的驱动是一个需要解决的问题，现有恒压或恒流LED供电方式，其90％的电功率转变为热能，不仅效率低，而且大大地加快了LED的光衰期。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种能提高在电源驱动方向上的LED发光效率的高电流脉冲LED专用开关电源。
本发明的高电流脉冲LED专用开关电源，包括AC-DC转化器、PFC功能电路、恒流/恒压电路和PWM控制电路，恒流/恒压电路的输出端上串接有LED，还包括场效应管、感光二极管和热电偶，所述场效应管串接在所述恒流/恒压电路的输出端上，场效应管的通过线路与PWM控制电路连接，所述感光二极管和热电偶可以反馈所述LED灯的亮度和温度信号，并该信号传输到所述PWM控制电路中。
本发明的高电流脉冲LED专用开关电源，所述感光二极管与PWM控制电路连接的线路上设有亮度反馈。
本发明的高电流脉冲LED专用开关电源，所述热电偶与PWM控制电路连接的线路上设有温度反馈。
本发明高电流脉冲LED专用开关电源的有益效果为：本发明通过设置脉宽宽度调节PWM(Pulse Wideth Modulate)基准电流或电压几倍于常规工作值的间隔通断方式，获得LED更高的瞬态强度，在不减小LED平均光通量的前提下缩短单位时间内的通电时间以减小LED芯片无功率发热；提高了在电源驱动方向上的LED发光效率。
本发明利用LED的瞬态响应特性(频繁开关响应时间为纳秒级)及人眼的感光滞后效应(如＞70Hz，人眼不会觉察到闪烁)，设计了频率大于70Hz、占空比为10％～35％、电流脉冲峰值为额定电流的3-5倍的脉冲电路；设置光敏传感器、温度传感器并经转化电路调节控制PWM基准电压的设定，实现占空比主动微调，平均电流变化，进而达到提高电源驱动效率，降低LED结温的目的。
附图说明
图1是本发明高电流脉冲LED专用开关电源的电路原理图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明一种高电流脉冲LED专用开关电源作进一步说明。
参见图1，本发明的一种高电流脉冲LED专用开关电源，包括串接在一起的AC-DC转化器1、PFC功能电路2、恒流/恒压电路9和PWM控制电路3，恒流/恒压电路9的输出端上串接有LED，还包括场效应管4、感光二极管5和热电偶6，场效应管5串接在恒流/恒压电路9的输出端上，场效应管5的通过线路与PWM控制电路3连接，感光二极管5和热电偶6可以反馈LED灯的亮度和温度信号，并该信号传输到所述PWM控制电路3中，感光二极管5与PWM控制电路3连接的线路上设有亮度反馈7，热电偶6与PWM控制电路3连接的线路上设有温度反馈8。
本发明通过设置脉宽宽度调节PWM(Pulse Wideth Modulate)基准电流或电压几倍于常规工作值的间隔通断方式，获得LED更高的瞬态强度，从而缩短单位时间内的通电时间以减小LED芯片无功率发热；提高了在电源驱动方向上的LED发光效率。
本发明利用LED的瞬态响应特性(频繁开关响应时间为纳秒级)及人眼的感光滞后效应(如＞70Hz，人眼不会觉察到闪烁)，设计了频率大于70Hz、占空比为10％～35％、电流脉冲峰值为额定电流的3-5倍的脉冲电路；设置亮度反馈、温度反馈并经转化电路调节控制PWM基准电压的设定，实现占空比主动微调，平均电流变化，进而达到提高电源驱动效率，降低LED结温的目的。
以上的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种高电流脉冲LED专用开关电源，包括AC-DC转化器、PFC功能电路、恒流/恒压电路和PWM控制电路，恒流/恒压电路的输出端上串接有LED，其特征在于：还包括场效应管、感光二极管和热电偶，所述场效应管串接在所述恒流/恒压电路的输出端上，场效应管的通过线路与PWM控制电路连接，所述感光二极管和热电偶可以反馈所述LED灯的亮度和温度信号，并将信号反馈传输到所述PWM控制电路中。
2.根据权利要求1所述的高电流脉冲LED专用开关电源，其特征在于：所述感光二极管与PWM控制电路连接的线路上设有亮度反馈。
3.根据权利要求1所述的高电流脉冲LED专用开关电源，其特征在于：所述热电偶与PWM控制电路连接的线路上设有温度反馈。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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