CN105142311A - 一种pwm式自动调光电子散热的led路灯驱动器 - Google Patents
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Abstract
一种PWM式自动调光电子散热的LED路灯驱动器,从功能上讲路灯驱动器具有定时自动调光功能,又有电子散热功能:将这驱动器应用到LED路灯,自动调光功能使路灯在节能的基础上再节能25%以上,即比没有自动调光的LED路灯多省电能25%以上;电子散热功能是路灯在炽亮工况时以冷能去中和LED路灯工作时散发的热量,控制灯体的LED温度在50℃以下,保证LED路灯的使用寿命达到5万小时,按路灯每天时用12小时计算,用年计算可使用寿命10年。
Description
技术领域
本发明涉及一种PWM式自动调光电子散热的LED路灯驱动器。
背景技术
PWM调光技术是脉宽调节式的功率调节方式,这项技术已成功应用于电磁炉、电动自行车调速等电器中的功率调节,其特点是不论调节后的功率多大,其负载一直在恒流条件下工作;再有一个特点是PWM式调光应用于LED驱动器的转换效率较高。
发明内容
本发明一种PWM式自动调光电子散热的LED路灯驱动器,公开一种PWM式自动调光电子散热的LED路灯驱动器,用这种驱动器驱动LED路灯工作时,能是路灯进行自动调光,让LED路灯在恒流的工作条件下工作,提高路灯的节能效率;又是采用电子散热,控制LED路灯的工作温度在50℃以下,实现路灯的使用寿命达5万小时,如用路灯每天使用12小时计算,即路灯能使用寿命10年。
一种PWM式自动调光电子散热的LED路灯驱动器,其器件外形是长方形小盒子,电路组成由单相桥式整流滤波电路、脉冲发生和调节电路、定时器电路、电子散热电路和发光板电路组成。
附图说明
附图是一种PWM式自动调光电子散热灯的LED路灯驱动器的电路原理图。
具体实施方式
如附图所示,A1、L1、C2是单相桥式整流滤波电路,其中A1是单相桥式整流电路,把交流220V变成脉动直流电,经过滤波电路L1、C2滤波后输出约300V电压送给下一级电路。
如附图所示,IC4、TX和B及外围电路组成脉冲发生电路和脉宽调节电路,脉宽调节电路欲称PWM电路,其中IC4及其2、6、7脚所连接的部分电路组成脉冲发生和调节电路,IC4是型号为555的时基电路芯片,其2、6、7脚连接的元器件与IC4组成周期不变,脉宽可调节的脉宽调节电路,通过调节R5、R7的总电阻值,即可调节IC4的输出脉宽;TX是场效应管,用于由脉宽控制脉冲变压器的工作。脉宽变压器和场小应管TX组成反激式开关电源变压器。当R5、R7的总电阻阻值小时,C13放电的时间长,TX输出的脉宽占空比小,引起脉冲变压器输出的电压高;当R5、R7的总电阻阻值大时,C13充电的时间长,TX输出的脉宽占空比大,引起脉冲变压器输出的电压低。通过继电器的常开触点IC6的闭合或断开有效地调节脉冲宽度,从而调节脉宽占空比,达到调节脉冲变压器的输出电压的高或低,实现功率的调节功能。R13、R14、T2、T4、C16组成放大驱动电路,将IC4输出的脉冲电压信号放大驱动场效应管工作。脉冲变压器输出端的“+”、“-”是驱动器的正、负输出端。
如附图所示,IC5及外为电路组成定时器电路,IC5的12脚上的R9、C14是上电自复位电路,当IC5获得电源的瞬间,IC5的12脚输入一个脉冲,IC5内部电路自动清零,定时器计数开始,接着IC5的3脚输出锁定的低电平信号,此时三极管T获驱动电源而导通,驱动继电器IC6动作,其常开触点IC6接通R7电阻,使R5、R7成并联电路,其总电阻变小,则IC4输出的占空比小,作用脉冲变压器输出的电压升高,通过二极管D1整流和L2、C4滤波后,输出45V的直流电功给发光板工作电源。
IC5的9、10脚上的R10、C15组成定时时间常数,选择合适的阻值及电容值,即可满足调光的设定时间。IC5的3脚是输出端,IC5刚获电源时3脚输出低电平,待等定时时间计数到时,IC5的3脚由低电平变为高电平。高电平通过D9作用到11脚,使IC5内部振荡器停振,让IC5保持现状直到关掉电源为止。自动调光电路的作用是使路灯在节能的基础上再节能25%以上,另外的一个作用是后半夜线路的电压一般超高,对路灯造成很大的危害,自灯调光以后,路灯的LED工作电压自动下降了约3V,保证路灯躲过后半夜超高电压对路灯的危害。
IC1、IC2及外围电路组成电子散热器电路,由于脉冲变压器输出的电压有45V,所以由IC1及外为电路组成的高压输入三端稳压器电路,先由D3、D4、R2、C5、T1组成的降压电路把45V电压降低若干伏,使IC1能接受的电压值,然后由IC1稳定输出12V电源供给电子散热器IC2的工作电源。IC2为半导体制冷片,欲称电子制冷片。选择单片功率为20W,通过电流调节让半导体制冷片功作在约12W的工作状态中。电子散热器使路灯的LED工作温度控制在50℃以下,保证LED路灯使用寿命达5万小时,按路灯每天使用12小时计算,年计算可达到10年。
如附图所示,IC3及外为电路组成阻容降压电路和整流电路及三端稳压电路。其中R3、C8组成阻容降压电路;A2是整流电路;C9是滤波电路;IC3是三端稳压器。C1是交流滤波电容器,选用2UF;V是压敏电阻,在电路中起瞬间过压保护作用。
Claims (1)
1.一种PWM式自动调光电子散热的LED路灯驱动器,其特征在于:LED路灯的组成电路由整流器电路、PWM发生器电路、脉冲变压器电路、高压输入三端稳压器电路、定时器电路、电子散热电路组成;所述整流器电路由单相桥式整流器组成,把交流220V变成脉动的直流电,然后经过L1、C2复合滤波后变成约300V的直流电压供给下一级电路;所述的PWM发生器电路由IC4及外围电路组成,IC4是型号为555时基电路芯片,由定时器电路的定时继电器的常开触点控制R5、R7的总电阻阻值大小,从而调节PWM输出脉宽的占空比,不同占空比的脉宽信号经过R13、R14、T2、T4组成的放大电路放大后驱动场效应管TX工作;所述脉冲变压器由B组成,B时一个反激式的脉冲变压器,输入是300V的直流电压,变压器的导通或截止由常效应管TX控制;所述高输入三端稳压电路由D3、D4、R2、T1、C5、和IC1组成,其输入电压约45V,输出稳定的12V电压供给电子散热器工作电源;在LED路灯自动调光以后,高输入三端稳压器的输入量低于45V,电子散热器以小功率或停止工作,调光以后的路灯功率减少了一半,依靠路灯的外壳进行散热;所述定时器电路由IC5及外围电路组成,IC5的型号是CD4060,选定合适的参数,即满足所需的定时时间,定时器的工作过程是,让路灯刚开始工作至定时的时间段内路灯以炽亮的工况工作,定时时间计数到后,路灯以暗亮的工况工作,从而实现自动调光功能使LED路灯在节能的基础上再节能25%;所述电子散热,采用半导体制冷片为散热体,在灯体的密封腔内散发冷能去中和LED路灯产生的热量,控制LED工作温度在50℃以下,保证路灯的使用寿命达5万小时。
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