CN102869173A - 一种led驱动电源装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED驱动电源输出端的大电容快速放电装置，属于LED驱动电源技术领域。其主要包括输入/输出整流滤波电路、高频变压器、PWM开关和DC电路，还包括快速放电电路，所述快速放电电路包括电源开关检测电路、控制电路和放电电路；所述电源开关检测电路的一端连接在所述高频变压器与所述输出整流滤波电路之间，另一端连接所述控制电路，其采集并提供开关信号；所述控制电路根据电源开关检测电路所提供的开关信号进行逻辑控制，决定所述放电电路是否导通。本发明具有快速将大电容上的能量泄放，解决余辉、因放电慢而损失效率的问题；负载电阻在LED驱动电源正常工作时处于不工作状态，从而对LED驱动电源的工作效率无影响。

Description

一种LED驱动电源装置
技术领域
本发明涉及LED驱动电源技术领域，尤其涉及一种LED驱动电源输出端的大电容快速放电装置。
背景技术
随着LED技术的快速发展与应用，LED驱动电源作为LED能够发光显示的重要部分，其日益受到重视；市场上的LED多数以直流电源作为驱动，因此LED驱动电源也多是以开关直流电压源被使用。目前LED驱动电源使用较为广泛的是一种驱动方式为“单极式PFC”，这种驱动方式具有高效率、高功率因数、谐波小、成本低等优点；但是由于其输出低频纹波大，为了能够解决纹波大的问题，常用的技术为在输出端加一个很大容量的电容进行滤波，将纹波降到很小，但是在断电后滤波电容上会存储很多能量，使LED驱动电源的输出端电压跌落缓慢，导致LED灯的开关断开后仍然持续亮一段时间，即余辉现象。
为了解决LED灯的开关断开后的余辉现象，减少余辉时间，现有技术中一般在LED驱动电源的输出端增加一负载，使得能够加快滤波电容上能量泄放；但是新增加的负载所包含的负载电阻在LED驱动电源的电路中一直处于工作状态，大大影响LED驱动电源的工作效率。
发明内容
为了解决上述现有的技术不足与缺陷，本发明的目的在于提供一种高工作效率的LED驱动电源快速放电装置。
本发明的目的是通过采用以下技术方案来实现的：
一种LED驱动电源装置，主要包括输入/输出整流滤波电路、高频变压器、PWM开关和DC电路；还包括快速放电电路，所述快速放电电路包括电源开关检测电路、控制电路和放电电路；所述电源开关检测电路的一端连接在所述高频变压器与所述输出整流滤波电路之间，另一端连接所述控制电路，其采集并提供开关信号；所述控制电路根据电源开关检测电路所提供的开关信号进行逻辑控制，决定所述放电电路是否导通。
作为本发明的优选技术方案，所述电源开关检测电路包括第一电阻和第一晶体三极管，所述第一电阻的一端连接于所述高频变压器与所述输出整流滤波电路之间，另一端与所述第一晶体三极管的基极相接；所述第一晶体三极管的发射极与所述DC电路的负极连接，集电极连接在第二电阻和第一电容之间。
作为本发明的优选技术方案，所述控制电路包括第二电阻和第一电容，所述第二电阻的一端连接所述DC电路的正极，另一端连接第一晶体三极管的集电极并延伸连接至所述第一电容的一端，所述第一电容的另一端与所述DC电路的负极连接。
作为本发明的优选技术方案，所述放电电路包括第三电阻和第二晶体三极管，所述第三电阻的一端与所述DC电路的正极连接，另一端与第二晶体三极管的集电极连接；所述第二晶体三极管的基极连接在所述第二电阻与第一电容之间，发射极连接至所述DC电路的负极。
作为本发明的优选技术方案，所述DC电路为LED灯或LED集成光源。
作为本发明的优选技术方案，所述输出整流滤波电路包括整流二极管，所述整流二极管的阳极连接第一电阻，通过第一电阻的限流控制第一晶体三极管的开关，控制其导通与截止。
作为本发明的优选技术方案，所述第一晶体三极管和所述第二晶体三极管都为双极性NPN三极管。
综上所述，本发明所提供的LED驱动电源装置，具有：
1、在LED灯的开关断开时，对LED驱动电源的输出端的大电容进行快速放电，使LED驱动电源的电压迅速降至几百毫伏的安全电压范围。
2、通过快速放电电路能够减少输出端电压下降时间，从而减少因输出电压下降慢而引起的余辉现象，以及生产测试过程中因器件与带电电容误接触而引起的器件损坏。
3、在快速放电电路中，负载电阻在LED驱动电源正常工作时处于不工作状态；只有在LED驱动电源断开时，负载电阻才处于工作状态；从而提高LED驱动电源的工作效率。
附图说明
图1为本发明的一种LED驱动电源装置的示意框图。
图2为本发明实施例的一种LED驱动电源装置的结构示意图。
附图标记说明：T1、高频变压器，D1、整流二极管，C1、第一电容，C2、第二电容，R1、第一电阻，R2、第二电阻，R3、第三电阻，Q1、第一晶体三极管，Q2、第二晶体三极管，。 
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
参照附图1和附图2所示，本发明提供一种LED驱动电源装置，用于对LED驱动电源输出端的大电容快速放电；该装置主要包括输入整流滤波电路、高频变压器、PWM开关、输出整流滤波电路和DC电路；还包括快速放电电路，该快速放电电路包括电源开关检测电路、控制电路和放电电路；所述电源开关检测电路的一端连接在所述高频变压器与所述输出整流滤波电路之间，另一端连接所述控制电路，其采集并提供开关信号；所述控制电路根据电源开关检测电路所提供的开关信号进行逻辑控制，决定所述放电电路是否导通。
其中，本发明实施例的所述DC电路为LED灯。
本发明实施例的LED驱动电源输出端的大电容快速放电电路是直接通过市电接入输入整流滤波电路，再通过高频变压器（T1）对电压进行处理，其中高频变压器（T1）有PWM开关控制，再经过输出整流滤波电路直流输出并接入LED灯，对LED灯供应直流电。
所述输出整流滤波电路包括整流二极管（D1）和第二电容（C2），所述整流二极管（D1）的阳极连接至高频变压器（T1）的正极输出端，阴极连接LED灯的正极。所述第二电容（C2）的一端连接在所述整流二极管（D1）与LED灯之间，另一端连接LED灯的负极。
所述电源开关检测电路负责采集LED驱动电源的开关情况，并给所述控制电路提供开关信号。其包括第一电阻（R1）和第一晶体三极管（Q1），所述第一电阻（R1）的一端连接在高频变压器（T1）正极输出端与整流二极管（D1）的阳极之间，其中高频变压器（T1）的正极输出端连接至整流二极管（D1）的阳极，另一端与所述第一晶体三极管（Q1）基极连接；所述第一晶体三极管（Q1）的发射极与所述LED灯的负极连接。所述整流二极管（D1）的阳极通过第一电阻（R1）限流后，能够控制第一晶体三极管（Q1）的开关，进而控制其导通与截止。
所述控制电路根据所述电源开关检测电路所提供的开关信号进行逻辑控制，决定所述放电电路是否导通。其包括第二电阻（R2）和第一电容（C1），所述第二电阻（R2）一端连接第一晶体三极管（Q1）的集电极，另一端连接LED灯的正极，所述第二电阻（R2）也是起到限流作用。所示第一电容（C1）的一端连接第一晶体三极管（Q1）的发射极；另一端连接第二晶体三极管（Q2）的基极，并延伸连接至第一晶体三极管（Q1）的集电极，所述第一电容（C1）用于保持第二晶体三极管（Q2）不会出现错误动作。
所述放电电路包括第三电阻（R3）和第二晶体三极管（Q2），所述第三电阻（R3）的一端连接LED灯的正极，另一端与第二晶体三极管（Q2）的集电极连接。所述第二晶体三极管（Q2）的发射极与LED灯的负极、第一电容（C1）的一端、第一晶体三极管（Q1）的发射极相接。
本发明实施例的第一晶体三极管（Q1）和第二晶体三极管（Q2）都为双极性NPN三极管，例如MBBT4401，BCX56等。
本发明实施例是通过电源开关检测电路检测整流二极管（D1）的阳极的电压信号，当LED驱动电源正常工作时整流二极管（D1）的阳极有脉冲电压，检测到此脉冲电压后控制电路将放电电路关闭；当LED驱动电源不工作时整流二极管（D1）的阳极无脉冲电压，即脉冲电压停止，检测到脉冲电压停止后控制电路将放电电路开启。
以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体与详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围和实施例的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种LED驱动电源装置，主要包括输入/输出整流滤波电路、高频变压器、PWM开关和DC电路，其特征在于：还包括快速放电电路，所述快速放电电路包括电源开关检测电路、控制电路和放电电路；
所述电源开关检测电路的一端连接在所述高频变压器与所述输出整流滤波电路之间，另一端连接所述控制电路，其采集并提供开关信号；
所述控制电路根据电源开关检测电路所提供的开关信号进行逻辑控制，决定所述放电电路是否导通。
2.根据权利要求1所述的LED驱动电源装置，其特征在于：所述电源开关检测电路包括第一电阻和第一晶体三极管，所述第一电阻的一端连接于所述高频变压器与所述输出整流滤波电路之间，另一端与所述第一晶体三极管的基极相接；所述第一晶体三极管的发射极与所述DC电路的负极连接，集电极连接在第二电阻和第一电容之间。
3.根据权利要求1所述的LED驱动电源装置，其特征在于：所述控制电路包括第二电阻和第一电容，所述第二电阻的一端连接所述DC电路的正极，另一端连接第一晶体三极管的集电极并延伸连接至所述第一电容的一端；所述第一电容的另一端与所述DC电路的负极连接。
4.根据权利要求1所述的LED驱动电源装置，其特征在于：所述放电电路包括第三电阻和第二晶体三极管，所述第三电阻的一端与所述DC电路的正极连接，另一端与第二晶体三极管的集电极连接；所述第二晶体三极管的基极连接在所述第二电阻与第一电容之间，发射极连接至所述DC电路的负极。
5.根据权利要求1-4任一所述的LED驱动电源装置，其特征在于：所述DC电路为LED灯或LED集成光源。
6.根据权利要求1所述的LED驱动电源装置，其特征在于：所述输出整流滤波电路包括整流二极管，所述整流二极管的阳极连接第一电阻。
7.根据权利要求1-6任一所述的LED驱动电源装置，其特征在于：所述第一晶体三极管和所述第二晶体三极管都为双极性NPN三极管。
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