CN108112112A - 一种适用于大功率的恒流驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种驱动电路，特别涉及一种适用于大功率的高效率恒流驱动电路。所述的开关型电压调整电路从输入到输出端依次为整流二极管、滤波电容和恒压芯片，恒压芯片与负载的输入端连接；所述的恒流采样电路包括稳压二极管、滤波电路和采样电阻；启动电路中的限流电阻和分压电阻接收开关型电压调整电路中整流二极管处理后的电信号，恒压芯片根据从限流电阻和分压电阻输出的电信号决定是否开启输出；恒流采样电路的采样电阻接收负载的电流信号并进行处理后输出至滤波电路，滤波电路对上述两路电信号进行滤波处理，恒压芯片根据滤波电路处理后的电信号调整输出电压值。提供了一种适用于大功率、小体积和高效率恒流驱动电路。
Description
技术领域
本发明涉及一种驱动电路，特别涉及一种适用于大功率的高效率恒流驱动电路。
背景技术
在航空、舞台、交通、海运、广告等各领域的照明中越来越多的使用LED作为光源，航空中许多小功率LED灯具由于体积限制，大多采用恒压驱动，实际LED更适合恒流驱动，特别是大功率LED。目前大功率恒流驱动电路普遍采用LED专用恒流芯片，此类芯片本身体积较小，不利于散热，且需要外接续流二极管、功率电感、场效应管等大体积器件，从而导致电路体积较大；由于需要外接电感和场效应管，与器件本身尺寸相比PCB走线长，在几百kHz甚至上兆Hz的开关频率下，芯片驱动能力差，效率较低，电磁兼容性差，这些弊端导致采用恒流芯片设计的恒流驱动电路，不适合在航空大功率小体积的灯具中使用。
发明内容
本发明解决的技术问题：提供一种适用于大功率、小体积和高效率恒流驱动电路。
本发明的技术方案：一种适用于大功率的恒流驱动电路，其特征为所述的电路包括开关型电压调整电路、启动电路和恒流采样电路，所述的开关型电压调整电路从输入到输出端依次为整流二极管、滤波电容和恒压芯片，恒压芯片与负载的输入端连接；所述的恒流采样电路包括稳压二极管、滤波电路和采样电阻；所述的启动电路包括限流电阻和分压电阻；
启动电路中的限流电阻和分压电阻接收开关型电压调整电路中整流二极管处理后的电信号，恒压芯片根据从限流电阻和分压电阻输出的电信号决定是否开启输出；
恒流采样电路的稳压二极管输入整流二极管处理后的电信号，将电信号进行稳压处理后输出至滤波电路，恒流采样电路的采样电阻接收负载的电流信号并进行处理后输出至滤波电路，滤波电路对上述两路电信号进行滤波处理，恒压芯片根据滤波电路处理后的电信号调整输出电压值。
优选地，所述的恒压芯片为LMZ14203H型。
优选地，所述的启动电路还包括充放电电容，启动电路中的充放电电容与恒压芯片连接，调整恒压芯片的软启动时间。
优选地，所述的充放电电容为瓷介电容器。
优选地，所述的限流电阻、采样电阻和分压电阻为固定电阻器。
优选地，所述的滤波电容为瓷介电容器。
本发明的有益效果：
1、由于本发明驱动电路无需外接电感、场效应管、续流二极管，从而使电路体积减小，能够达到在小体积灯具中使用的有益效果。
2、由于本发明驱动电路采用内置电感的开关型恒压芯片，从而能够获得高效率、低干扰的有益效果。
3、由于本发明驱动电路设计由双电源反馈系统构成的恒流采样电路，从而获得可以自定义输出回路中的恒流采样电压值，减少采样电阻的功耗，方便电流配置的有益效果。
4、由于本发明驱动电路采用了恒压芯片LMZ14203H，从而获得大功率输出，且具有短路保护、过热保护、软启动功能的有益效果。
附图说明
图1为本发明一种大功率高效率恒流驱动电路的电路结构示意图；
图2为本发明一种大功率高效率恒流驱动电路的详细电路图。
具体实施方式
结合说明书附图，下面对本发明一种大功率高效率恒流驱动电路工作原理作详细描述：
一种适用于大功率的恒流驱动电路，其特征为所述的电路包括开关型电压调整电路、启动电路和恒流采样电路，所述的开关型电压调整电路从输入到输出端依次为整流二极管、滤波电容和恒压芯片，恒压芯片与负载的输入端连接；所述的恒流采样电路包括稳压二极管、滤波电路和采样电阻；所述的启动电路包括限流电阻和分压电阻。
开关型电压调整电路中的恒压芯片采用LMZ14203H型，该开关型恒压芯片具有内置电感、场效应管、续流二极管且效率高优点。启动电路中的限流电阻和分压电阻接收开关型电压调整电路中整流二极管处理后的电信号，恒压芯片根据从限流电阻和分压电阻输出的电信号决定是否开启输出。正如说明书附图2所示，R1为所述的限流电阻，R1阻值决定U1的开关频率，由公式R1＝Vout/(1.3×10-10×fSW)可以计算出R1，一般定义开关频率fSW为300kHz～400kHz,R2、R3组成分压电路确定U1的开启门限电压，由公式R3/(R2+R3)＝VEN/Vin可以计算出R2、R3的值(VEN为1.18V)，C3为所述的充放电电容，C3的容值确定U1软启动的时间，电路上电时，U1为C3进行充电，当充电电压达到一定值后，U1开启输出，采用软启动电路具有供电兼容性好的优点，一般C3为4.7nF的瓷介电容器。
恒流采样电路的稳压二极管输入整流二极管处理后的电信号，将电信号进行稳压处理后输出至滤波电路，恒流采样电路的采样电阻接收负载的电流信号并进行处理后输出至滤波电路，滤波电路对上述两路电信号进行滤波处理，恒压芯片根据滤波电路处理后的电信号调整输出电压值。正如说明书附图2所示，由公式VFB＝(UZ×R6+UI×R5)/(R5+R6)可以计算出R5和R6的值，其中VFB为0.8V、UZ为Z1的稳压值、UI为R7的采样电压值，由于VFB为固定的0.8V，通过设置UI和R7的值可以方便定义采样电压值和电流配置。
Claims (6)
1.一种适用于大功率的恒流驱动电路，其特征为所述的电路包括开关型电压调整电路、启动电路和恒流采样电路，所述的开关型电压调整电路从输入到输出端依次为整流二极管、滤波电容和恒压芯片，恒压芯片与负载的输入端连接；所述的恒流采样电路包括稳压二极管、滤波电路和采样电阻；所述的启动电路包括限流电阻和分压电阻；
启动电路中的限流电阻和分压电阻接收开关型电压调整电路中整流二极管处理后的电信号，恒压芯片根据从限流电阻和分压电阻输出的电信号决定是否开启输出；
恒流采样电路的稳压二极管输入整流二极管处理后的电信号，将电信号进行稳压处理后输出至滤波电路，恒流采样电路的采样电阻接收负载的电流信号并进行处理后输出至滤波电路，滤波电路对上述两路电信号进行滤波处理，恒压芯片根据滤波电路处理后的电信号调整输出电压值。
2.根据权利要求1所述的一种适用于大功率的恒流驱动电路，其特征为所述的恒压芯片为LMZ14203H型。
3.根据权利要求2所述的一种适用于大功率的恒流驱动电路，其特征为：所述的启动电路还包括充放电电容，启动电路中的充放电电容与恒压芯片连接，调整恒压芯片的软启动时间。
4.根据权利要求3所述的一种适用于大功率的恒流驱动电路，其特征为：所述的充放电电容为瓷介电容器。
5.根据权利要求1所述的一种适用于大功率的恒流驱动电路，其特征为：所述的限流电阻、采样电阻和分压电阻为固定电阻器。
6.根据权利要求1所述的一种适用于大功率的恒流驱动电路，其特征为：所述的滤波电容为瓷介电容器。
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