CN108093517A - 一种led恒流恒压电源电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LED恒流恒压电源电路，其包括交流输入整流滤波电路、反激式变压器、恒压电源管理电路、输出整流滤波电路以及反馈电路；所述恒压管理电路输出PWM控制信号给所述反激式变压器，使其输出恒定电压，再经过输出整流滤波电路给LED供电，所述反馈电路采集所述输出整流滤波电路的输出电压，反馈给所述恒压电源管理电路，调节恒压管理电路输出PWM控制信号，使反激式变压器输出恒流恒压电流。本发明无需使用专门的恒流控制IC，即可实现恒流恒压功能，成本相比IC方案低，线路简单，具有良好的经济价值。
Description
技术领域
本发明涉及电源技术领域，尤其涉及一种LED恒流恒压电源电路。
背景技术
目前行业内的LED电源都是以输出恒流电源，输出恒压电源为主，很少有做到恒压与恒流共存的LED驱动电源，现有共存的恒压恒流电源线路复杂，还得使用转恒流恒压控制IC，而LED又是恒流工作器件，所以很多LED驱动器中又不得不采用昂贵的恒流控制IC,有的电路还得增加一个组变压器线圈给恒流IC供电，增加复杂的反馈线路。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种结构简单、节约成本的LED恒流恒压电源电路。
本发明所采用的技术方案是：一种LED恒流恒压电源电路，其包括交流输入整流滤波电路、反激式变压器、恒压电源管理电路、输出整流滤波电路以及反馈电路，所述交流输入整流滤波电路的输出端与所述反激式变压器的输入端连接，所述反激式变压器的输出端与所述输出整流滤波电路的输入端连接，所述恒压电源管理电路与所述反激式变压器连接，所述反馈电路的输出端与所述恒压电源管理电路的输入端连接，所述反馈电路的输入端与所述输出整流滤波电路的输出端连接；所述恒压管理电路输出PWM控制信号给所述反激式变压器，使其输出恒定电压，再经过输出整流滤波电路给LED供电，所述反馈电路采集所述输出整流滤波电路的输出电压，反馈给所述恒压电源管理电路，调节恒压管理电路输出PWM控制信号，使反激式变压器输出恒流恒压电流。
进一步，所述恒压电源管理电路包括SD4843芯片及其外围电路。
进一步，所述反馈电路包括采样电阻、分压电阻、三极管、光耦以及稳压二极管，所述采样电阻一端与LED的负极连接，另一端分别与所述输出整流滤波电路的负输出端以及分压电阻连接，所述分压电阻的另一端与所述三极管的基极连接，所述三极管的发射极与所述输出整流滤波电路的负输出端连接，所述三极管的集电极与所述光耦的2脚连接，所述光耦的1脚与所述反激式变压器的正输出端连接，所述光耦的4脚与所述SD4843芯片的FB脚连接，所述光耦的3脚与所述稳压二极管的正极连接，所述稳压二极管的负极与所述SD4843芯片的FB脚连接，所述稳压二极管的正极与所述交流输入整流滤波电路的负输出端连接。
进一步，其还包括尖峰吸收电路，所述尖峰吸收电路包括第二二极管、第一射频电阻、第二射频电阻以及滤波电容，所述反激式变压器的初级线圈的正端依次连接第二射频电阻、第一射频电阻与所述第二二极管的负端连接，所述二极管的正端与所述所述反激式变压器的初级线圈的负端连接，所述滤波电容与所述第二射频电阻并联。
进一步，所述交流输入整流滤波电路包括整流桥和由第一电感、第二电容和第二电容组成的滤波电路。
进一步，所述输出端滤波电路包括第三二极管、第二电感以及第三电容，所述反激式变压器的正输出端依次通过第三二极管和第二电感与所LED的正端连接，所述第三电容一端与所述反激式变压器的正输出端连接，另一端与所述反激式变压器的负端连接。
本发明的有益效果是：本发明无需使用专门的恒流控制IC，即可实现恒流恒压功能，成本相比IC方案低，线路简单，具有良好的经济价值。
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是本发明的电路功能模块示意图；
图2是本发明一具体实施例中的电路原理图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示，一种LED恒流恒压电源电路，其包括交流输入整流滤波电路、反激式变压器、恒压电源管理电路、输出整流滤波电路以及反馈电路，所述交流输入整流滤波电路的输出端与所述反激式变压器的输入端连接，所述反激式变压器的输出端与所述输出整流滤波电路的输入端连接，所述恒压电源管理电路与所述反激式变压器连接，所述反馈电路的输出端与所述恒压电源管理电路的输入端连接，所述反馈电路的输入端与所述输出整流滤波电路的输出端连接；所述恒压管理电路输出PWM控制信号给所述反激式变压器，使其输出恒定电压，再经过输出整流滤波电路给LED供电，所述反馈电路采集所述输出整流滤波电路的输出电压，反馈给所述恒压电源管理电路，调节恒压管理电路输出PWM控制信号，使反激式变压器输出恒流恒压电流。
实施例
如图2所示，其示出了一种LED恒流恒压电源电路的电路原理图，其中所述恒压电源管理电路包括SD4843芯片U1及其外围电路。所述SD4843芯片U1的Drain脚输出PWM控制信号，为反激式变压器T1提供高频的储能放能条件，SD4843芯片U1的VCC脚与SGND连接，其PGND脚与SGND脚之间并联有第四电阻R4和第五电阻R5，其SGND脚通过第一电容C1、第三电阻R3与第一二极管D1的负端连接，第一二极管的正极与反激式变压器的N2线圈正端连接，，SD4843芯片U1的SGND脚通过第一电容C1、第二电阻R2、第一电阻R1与反激式变压器U1的N1线圈的正端HV+连接。
反馈电路包括采样电阻RS1、分压电阻R13、三极管Q12、光耦U2以及稳压二极管ZD1，所述采样电阻RS1一端与LED的负极连接，另一端分别与所述输出整流滤波电路的负输出端以及分压电阻R13连接，所述分压电阻R13的另一端与所述三极管Q12的基极连接，所述三极管Q12的发射极与所述输出整流滤波电路的负输出端PGND连接，所述三极管Q12的集电极与所述光耦U2的2脚连接，所述光耦U2的1脚与所述反激式变压器的正输出端V+连接，所述光耦U2的4脚与所述SD4843芯片U1的FB脚连接，所述光耦U2的3脚与所述稳压二极管ZD1的正极连接，所述稳压二极管ZD1的负极与所述SD4843芯片U1的FB脚连接，所述稳压二极管ZD1的正极与所述交流输入整流滤波电路的负输出端SGND连接。
SD4843芯片U1的FB脚会有一个最大电压值，超过FB的最大值U1就会保护(U1不工作)，所以将稳压二极管ZD1设定在FB最大值的范围内。当LED负载为一个固定的Vf的压降时，第一采样电阻RS1会产生一个压降，由R电阻14和电阻R13分压到三极管Q12的基极产生一个固定Ibe电流，Ice＝Ibe*β，在Ice的下拉电流的作用下光耦U2加速导通使SD4843芯片U1的FB脚钳位到一个固定值，SD4843芯片U1输出一个固定的PWM信号使反激式变压器T1储能放能为一定值，输出LED负载为一个固定电流；当LED负载Vf电压变高时，即输出能量增加，由于T1感应变压的作用下初级电流增加即电阻R4和电阻R5上的电流增加，SD4843芯片U1的FB脚的电压会逐渐变高，同时第一采样采样电阻RS1上的压降增大，Ibe电流增大，Ice＝Ibe*β增大，光耦U2导通量增大将SD4843芯片U1的FB下拉到固定值，且让输出电流维持在固定值；当LED负载Vf电压变低时第一采样电阻RS1上的压降也会下降，Ice电流减小，Ice也会减小，光耦U2导通量减小，使其SD4843芯片U1的FB脚释放到一定值；无论LED上的压降怎么变化，输出LED上的电流始终是一个固定值，从而实现恒流。
交流输入整流滤波电路包括整流桥DB1和由第一电感L1、第二电容EC 1和第二电容EC 2组成的滤波电路。
输出端滤波电路包括第三二极管D 3、第二电感L2以及第三电容EC 3，所述反激式变压器U1的正输出端V+依次通过第三二极管D3和第二电感L2与所LED的正端连接，所述第三电容EC3一端与所述反激式变压器U1的正输出端V+连接，另一端与所述反激式变压器U1的负端连接。
进一步作为优选的实施方式，其还包括尖峰吸收电路，所述尖峰吸收电路包括第二二极管D2、第一射频电阻RF1、第二射频电阻RF2以及滤波电容CF1，所述反激式变压器U1的初级线圈的正端HV+依次连接第二射频电阻RF2、第一射频电阻RF1与所述第二二极管D2的负端连接，所述二极管D2的正端与所述所述反激式变压器U1的初级线圈的负端连接，所述滤波电容CF1与所述第二射频RF2电阻并联。由于反激变压器漏感影响，其功率开关管在关断时会引起电压尖峰，因此第二二极管D2、第一射频电阻RF1、第二射频电阻RF2，滤波电容CF1组成RCD钳位吸收电路。
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做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 (6)
1.一种LED恒流恒压电源电路，其特征在于：其包括交流输入整流滤波电路、反激式变压器、恒压电源管理电路、输出整流滤波电路以及反馈电路，所述交流输入整流滤波电路的输出端与所述反激式变压器的输入端连接，所述反激式变压器的输出端与所述输出整流滤波电路的输入端连接，所述恒压电源管理电路与所述反激式变压器连接，所述反馈电路的输出端与所述恒压电源管理电路的输入端连接，所述反馈电路的输入端与所述输出整流滤波电路的输出端连接；
所述恒压管理电路输出PWM控制信号给所述反激式变压器，使其输出恒定电压，再经过输出整流滤波电路给LED供电，所述反馈电路采集所述输出整流滤波电路的输出电压，反馈给所述恒压电源管理电路，调节恒压管理电路输出PWM控制信号。
2.根据权利要求1所述的LED恒流恒压电源电路，其特征在于：
所述恒压电源管理电路包括SD4843芯片及其外围电路。
3.根据权利要求2所述的LED恒流恒压电源电路，其特征在于：
所述反馈电路包括采样电阻、分压电阻、三极管、光耦以及稳压二极管，所述采样电阻一端与LED的负极连接，另一端分别与所述输出整流滤波电路的负输出端以及分压电阻连接，所述分压电阻的另一端与所述三极管的基极连接，所述三极管的发射极与所述输出整流滤波电路的负输出端连接，所述三极管的集电极与所述光耦的2脚连接，所述光耦的1脚与所述反激式变压器的正输出端连接，所述光耦的4脚与所述SD4843芯片的FB脚连接，所述光耦的3脚与所述稳压二极管的正极连接，所述稳压二极管的负极与所述SD4843芯片的FB脚连接，所述稳压二极管的正极与所述交流输入整流滤波电路的负输出端连接。
4.根据权利要求1所述的LED恒流恒压电源电路，其特征在于：其还包括尖峰吸收电路，所述尖峰吸收电路包括第二二极管、第一射频电阻、第二射频电阻以及滤波电容，所述反激式变压器的初级线圈的正端依次连接第二射频电阻、第一射频电阻与所述第二二极管的负端连接，所述二极管的正端与所述所述反激式变压器的初级线圈的负端连接，所述滤波电容与所述第二射频电阻并联。
5.根据权利要求1所述的LED恒流恒压电源电路，其特征在于：所述交流输入整流滤波电路包括整流桥和由第一电感、第二电容和第二电容组成的滤波电路。
6.根据权利要求1所述的LED恒流恒压电源电路，其特征在于：所述输出端滤波电路包括第三二极管、第二电感以及第三电容，所述反激式变压器的正输出端依次通过第三二极管和第二电感与所LED的正端连接，所述第三电容一端与所述反激式变压器的正输出端连接，另一端与所述反激式变压器的负端连接。
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