CN106559932A - 一种镇流式led灯的驱动电路 - Google Patents

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李顺华
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    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/37—Converter circuits

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Abstract

本发明公开了一种镇流式LED灯的驱动电路，采用了在供电电路的两端串联电源识别电路，以及对滤波电容C1提供放电的电阻R4实施控制的技术方案。本发明解决了镇流式驱动电源电路停止工作时及电源断电后输出端很长时间都会存在高于50V的电压，因此而不符合相关标准的问题。

Description

一种镇流式LED灯的驱动电路
技术领域
本发明涉及一种固体发光灯的驱动电源，更具体地说，涉及一种镇流式LED灯的驱动电路。
背景技术
LED半导体照明是国务院加快培育和发展战略性的新兴产业。近期，科技部编制了《半导体照明科技发展“十二五”专项规划》，在专项规划的重点任务的应用技术研究里，提出了开发高效、低成本、高可靠的LED驱动电源。这说明了LED驱动电源在半导体照明应用技术领域的重要性。
由于LED灯的寿命取决于驱动电源，99％以上的灯故障都是由于驱动电源引起的，LED的寿命长达50 000h以上，但与之配套的驱动电源的寿命一般仅为10 000h左右.所以LED灯照明装置能否应用推广的关键环节之一是其驱动电源问题。针对现有技术存在的问题，中国专利公告号CN 202931605U、CN 203340369U、CN 203340329U、CN 203675406U、CN205017632U、CN 204810628U等，提出了镇流式LED灯的驱动电源的全新技术方案，该驱动电源同现有技术相比具有高效率、高可靠、长寿命和低成本等显著特点。在大功率的LED灯的应用方面，由于LED灯的灯伏安特性的温度特性一般为-4mV/℃，这种伏安特性的温度特性表明即便是用恒流源来驱动LED灯，在温度大范围变化的情况下(地域不同、季节不同、灯在开始到稳定工时的温度变化)，会使灯的功率发生变化，这是现有的LED灯的驱动不能解决的技术问题。而根据镇流式LED灯的驱动电源的固有特性，就能有效地解决了这一技术问题，在灯电压受温度影响而变化时，镇流式LED灯的驱动电源能使LED灯的功率保持稳定。上述的事实表明，LED灯需要的不是恒流源，也不是恒压源，而是能满足LED灯要求的镇流式驱动电源。据此，镇流式LED灯的驱动电源必将是未来发展的方向。在上述的镇流式驱动电源的电路中，其电路的输出端为了获得更小的输出纹波，就需要接入很大的电容来滤波。该电路正常工时显示出优异的性能。但是，当上述电路停止工作时及电源断电后，由于上述的滤波电容没有放电回路，输出端很长时间都会存在高于50V的电压，因此不符合相关标准的规定。
发明内容
鉴于现有技术存在的上述缺陷，本发明提供一种断电后能为滤波电容提供放电的电路。
为了达到上述目的，本发明采取以下的技术方案：1、一种镇流式LED灯的驱动电路，包括供电电路、直流输出及滤波电路，其特征在于：在所述的供电电路的正极(E+)和负极(E-)的两端按有电源识别电路；在所述的直流输出及滤波电路的两端接有电源断电后为滤波电容(C1)提供放电的第四电阻(Rc4)以及其控制电路。
所述的电源识别电路由第五电阻(Rc5)和光耦的输入端(B1)的串联电路构成；所述的断电后为滤波电容(C1)提供放电回路的第四电阻(Rc4)及控制电路由光耦的输出端(B2)、第一电阻(Rc1)、第一晶体管(Q1)、第二电阻(Rc2)、第三电阻(Rc3)、第二晶体管(Q2)、第四电阻(Rc4)构成，光耦的输出端(B2)与第一电阻(Rc1)串联后一端接滤波电容(C1)的正极即接点(E1)，另一端接第一晶体管(Q1)的基极，第二电阻(Rc2)的一端接滤波电容(C1)的正极即接点(E1)，另一端接第一晶体管(Q1)的集电极，第一晶体管(Q1)的发射极接滤波电容(C1)的负极即接点(E2)，第三电阻(Rc3)的一端接第一晶体管(Q1)的集电极与第二电阻(Rc2)的连接处，另一端接第二晶体管(Q2)的基极，第四电阻(Rc4)的一端接滤波电容(C1)的正极即接点(E1)，另一端接第二晶体管(Q2)的集电极，第二晶体管(Q2)的发射极接滤波电容(C1)的负极即接点(E2)。
在滤波电容(C1)的正极即接点(E1)与第一电阻(Rc1)的一端之间还串联接有稳压二极管(Wc)。
本发明的优点在于：采用本发明的技术方案后，由于滤波电容接有由晶体管控制的电阻Rc4，在断电后为滤波电容提供放电回路，使滤波电容储存的电荷在断电后很短的时间放完，解决了镇流式驱动电源不符合相关标准的问题。本发明的优点还在于：用设置在供电电路两端的电阻Rc5和光耦的输入端B1的串联电路来识别电源。并控制为滤波电容C1提供放电的电阻Rc4，使放电电阻Rc4在镇流式LED灯的驱动电源电路正常工作时候不接入电路，只有在断电后才接入为滤波电容C1放电。这样的工作模式解决了滤波电容断电后没有放电回路的问题，而且该电路的损耗可以忽略不计。
附图说明
图1是现有的镇流式LED灯的驱动电源的部分电路结构原理图。
图2是含有本发明技术方案的镇流式LED灯的驱动电源的部分电路结构原理图。
图3是本发明技术方案的镇流式LED灯的驱动电源的部分电路结构原理图。
具体实施方式
图1所示的是现有的具有短路保护和开路保护的镇流式LED灯的驱动电路结构原理图。
图2所示的是含有本发明技术方案的镇流式LED灯的驱动电源的部分电路结构原理图。图2中，由电阻Rc5和光耦的输入端B1的串联构成的电源识别电路接在供电电路的E+和E-之间。这里所说的供电电路是指中国专利公告号CN 204810628U中的第二电源(当然，也可以是第一电源)；中国专利公告号CN 205017632U中的为控制电路提供电源的电源电路等等。该电路的电源识别原理是：当电网给镇流式LED灯的驱动电路供电时光耦的输入端B1有电流，光耦的输出端B2导通。电网停止供时光耦的输出端B2截止。
图中，在直流输出及滤波电路的两端接有断电后为滤波电容C1提供放电的电阻R4的控制电路。所示的断电后为滤波电容C1提供放电回路的第四电阻Rc4的控制电路由光耦的输出端B2、电阻Rc1、晶体管Q1、电阻Rc2、电阻Rc3、晶体管Q2、电阻Rc4构成，光耦的输出端B2与电阻Rc1串联后一端接滤波电容C1的正极及接点E1，另一端接晶体管Q1的基极，电阻Rc2的一端接滤波电容C1的正极及接点E1，另一端接晶体管Q1的集电极，晶体管Q1的发射极接滤波电容C1的负极及接点E2，电阻Rc3的一端接晶体管Q1的集电极与电阻Rc2的连接处，另一端接晶体管Q2的基极，电阻Rc4的一端接滤波电容C1的正极及接点E1，另一端接晶体管Q2的集电极，晶体管Q2的发射极接滤波电容C1的负极及接点E2。
上述电路的工作原理是：在镇流式LED灯的驱动电路正常工作时，串联在控制电路的电源回路中的光耦的输入端B1有电流，光耦的输出端B2电阻变小，电阻Rc1和电阻变小的光耦的输出端B2给晶体管Q1提供基极电流(能使晶体管Q1饱和导通)，晶体管Q1饱和导通。晶体管Q1的集电极为低电位，晶体管Q2截止，电阻Rc4断开。电阻Rc5的作用是限制光耦的输入端B1的电流。当镇流式LED灯的驱动的输入端断电时，串联在电源电路中的光耦的输入端B1没有电流，光耦的输出端B2的电阻很大(相当于开路)，晶体管Q1因无基极电流而截止。晶体管Q1的集电极为高电位，晶体管Q2导通(饱和导通)，电阻Rc4并接在滤波电容C1的两端，将滤波电容储存的电荷在断电后很短的时间放完。晶体管Q2的功率由电阻Rc4的大小来决定，电阻Rc4的大小也决定了放电时间。兼顾两者本实施例电阻Rc4优选10～20千欧姆。
图3中，由于镇流式LED灯的驱动的输出直流电压可大于200V，而普通光耦的V-CEO都很小，如TLP521的V-CEO为55V、TLP781的V-CEO为80V。由上述本发明的电路的工作原理可知，即使断电只要输出端的直流电压大于光耦的V-CEO，电阻Rc4就为断开的状态。为此，增加了提高光耦的V-CEO的稳压二极管Wc，使断电后电阻Rc4能即时投入。
上述的本发明列举的仅为本发明的较佳实施方式，凡在本发明的工作原理和思路下所做的等同的技术变换，均视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种镇流式LED灯的驱动电路，包括供电电路、直流输出及滤波电路，其特征在于：在所述的供电电路的正极(E+)和负极(E-)的两端接有电源识别电路；在所述的直流输出及滤波电路的两端接有电源断电后为滤波电容(C1)提供放电的第四电阻(Rc4)以及其控制电路。
2.根据权利要求1所述的一种镇流式LED灯的驱动电路，其特征在于：所述的电源识别电路由第五电阻(Rc5)和光耦的输入端(B1)的串联电路构成；所述的断电后为滤波电容(C1)提供放电回路的第四电阻(Rc4)及控制电路由光耦的输出端(B2)、第一电阻(Rc1)、第一晶体管(Q1)、第二电阻(Rc2)、第三电阻(Rc3)、第二晶体管(Q2)、第四电阻(Rc4)构成，光耦的输出端(B2)与第一电阻(Rc1)串联后一端接滤波电容(C1)的正极即接点(E1)，另一端接第一晶体管(Q1)的基极，第二电阻(Rc2)的一端接滤波电容(C1)的正极即接点(E1)，另一端接第一晶体管(Q1)的集电极，第一晶体管(Q1)的发射极接滤波电容(C1)的负极即接点(E2)，第三电阻(Rc3)的一端接第一晶体管(Q1)的集电极与第二电阻(Rc2)的连接处，另一端接第二晶体管(Q2)的基极，第四电阻(Rc4)的一端接滤波电容(C1)的正极即接点(E1)，另一端接第二晶体管(Q2)的集电极，第二晶体管(Q2)的发射极接滤波电容(C1)的负极即接点(E2)。
3.根据权利要求2所述的一种镇流式LED灯的驱动电路，其特征在于：在滤波电容(C1)的正极即接点(E1)与第一电阻(Rc1)的一端之间还串联接有稳压二极管(Wc)。
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PB01 Publication
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Application publication date: 20170405

Assignee: Ningbo Aikesiti Electric Appliance Co., Ltd.

Assignor: Li Shunhua

Contract record no.: 2018330000110

Denomination of invention: Driving circuit of ballast type LED lamp

License type: Common License

Record date: 20181024

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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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