CN201298809Y - 一种节能型led开关电源 - Google Patents

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张元�
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Abstract

本实用新型涉及一种节能型LED开关电源，其包括电源输入单元、功率因数校正PFC、电源输出单元、控制单元；其通过PFC控制芯片驱动开关管对输入电流进行“调制”，令其与电压尽量同步，其功率因素校正值可以达到98％以上，采用该主动式PFC电路的电源其能源转换效率都在90％以上。

Description

一种节能型LED开关电源
技术领域
本实用新型涉及电力电子技术及开关电源技术领域，尤其涉及一种节能型LED开关电源。
背景技术
当今，越来越多的人意识到节能环保的重要性。电源的广泛应用而倍受人们的关注，电源的转换效率更是决定电源是否节能的重要标准。
随着电力电子技术的发展，为了抑制电力电子装置产生的谐波，功率因数校正(PFC)技术应运而生，功率因数校正(PFC)技术已越来越广泛的应用于各种电源领域，现在市面上大多数的电源均采用的被动PFC设计，这种电源结构较为简单，实际上是一颗矽钢片制成的工频电感，它利用电感线圈内部电流不能突变的原理调节电路中的电压及电流的相位差，使电流趋向于正弦化以提高功率因素。被动式PFC结构笨重，工作时常带有低频震动并引发低频噪音，而且其转换效率不高。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的上述缺陷，提供一种节能型LED开关电源，具有节能环保，电能的利用效率高，抑制谐波分量，提高功率因数，减少电源对市电电网的干扰特点。
为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种节能型LED开关电源，包括电源输入单元、功率因数校正PFC、电源输出单元、控制单元；所述电源输入单元输入端与市电连接，另一端与功率因数校正PFC连接，其包括LC多级滤波网络和整流电路；所述功率因数校正PFC输出端与电源输出端连接，将校正后的电流输出到电源输出端；电源输出单元包括恒流电路、LED负载，恒流电路使电流强度保持在一个恒定的数值，将恒流电源输出到LED负载；恒流电路还通过反馈电路反馈将电流信号反馈给控制单元，控制PWM占空比。所述控制单元包括PFC、PWM，其与功率因数校正PFC连接，所述PFC通过控制芯片驱动开关管对输入电流进行“调制”，令其与电压同步；所述PWM控制通过高频PWM信号控制开关管，将直流加到开关变压器初级上，开关变压器次级感应出高频电压，经整流滤波恒流供给LED负载。
优选地，还包括时间控制电路，所述时间控制控制开关灯时间和在不同时段使LED灯发出相应亮度的光线。
优选地，还包括保护电路，所述保护电路主要是在电源电路或负载发生异常情况下，对电路进行输入过欠压检测和保护、输出过压保护、过流保护、过热保护。
从以上技术方案可以看出，本实用新型电路具有简洁可靠、快速的响应，不仅提高了系统的效率和可靠性，也使系统具有良好的电磁兼容性。
附图说明
附图为本实用新型一优选实施例原理框图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
参见附图所示，本实用新型包括电源输入单元1、功率因数校正PFC单元2、电源输出单元3、控制单元4。
电源输入单元1包括LC多级滤波网络、全波整流电路，使整流器具有较小的开机浪涌电流和较好的电磁兼容性。
功率因数校正单元2包括功率因数校正电路和功率交换电路。功率因数校正电路采用DCM/CCM边界调频工作方式，输入端的功率因数接近1，谐波电流小于10％，以满足相应的国际标准。
电源输出单元3包括恒流电路、LED负载，主要是保证恒流电路中电流强度保持在一个恒定的数值，从而使LED串联电路在恒流下发光工作；通过一定的电路反馈给控制电路，控制PWM占空比，以达到稳定输出的目的。
所述控制单元4包括PFC、PWM(脉冲宽度调制)、恒流控制板，时间控制电路，PFC控制是通过控制芯片驱动开关管对输入电流进行“调制”，令其与电压尽量同步，其功率因素校正值可以达到98％以上，因此采用主动式PFC电路的电源其能源转换效率都在90％以上。所述PWM控制通过高频PWM信号控制开关管，个直流加到开关变压器初级上，开关变压器次级感应出高频电压，经整流滤波恒流供给LED负载。恒流控制板的恒流信号输出端输出脉宽调制的脉冲信号而控制恒流电路的电流强度的大小，并根据恒流电路的反馈信号而对上述脉宽调制的脉冲信号的占空比进行调整，而使恒流电路中电流强度保持在一个恒定的数值，从而使LED串联电路在恒流下发光工作。所述时间控制主要是控制开关灯时间和在不同时段使LED灯珠阵列发出相应亮度的光线；例如在前半夜工作于正常发光工作状态，而后半夜则工作于半亮的工作状态，以达到节能的效果。保护电路主要是在电源电路或负载发生异常情况下，起保护作用，即输入过欠压检测和保护、输出过压保护、过流保护、过热保护。所述信号检测、信号调整、工组状况指示主要是给控制板提供运行的信息。本实用新型通过接口电路实现自身各种告警信息的上报；另一方面，监控可以通过接口完成对整流器的调压及开关机控制，实现遥控功能。

Claims (3)

1、一种节能型LED开关电源，其特征在于：包括电源输入单元、功率因数校正PFC、电源输出单元、控制单元；
所述电源输入单元输入端与市电连接，另一端与功率因数校正PFC连接，其包括LC多级滤波网络和整流电路；
所述功率因数校正PFC输出端与电源输出端连接，将校正后的电流输出到电源输出端；
电源输出单元包括恒流电路、LED负载，恒流电路使电流强度保持在一个恒定的数值，将恒流电源输出到LED负载；恒流电路还通过反馈电路反馈将电流信号反馈给控制单元，控制PWM占空比；
所述控制单元包括PFC、PWM，其与功率因数校正PFC连接，所述PFC通过控制芯片驱动开关管对输入电流进行“调制”，令其与电压同步；所述PWM控制通过高频PWM信号控制开关管，将直流加到开关变压器初级上，开关变压器次级感应出高频电压，经整流滤波恒流供给LED负载。
2、根据权利要求1所述的一种节能型LED开关电源，其特征在于：还包括时间控制电路，所述时间控制控制开关灯时间和在不同时段使LED灯发出相应亮度的光线。
3、根据权利要求1所述的一种节能型LED开关电源，其特征在于：还包括保护电路，所述保护电路主要是在电源电路或负载发生异常情况下，对电路进行输入过欠压检测和保护、输出过压保护、过流保护、过热保护。
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