CN201593708U - Led照明灯 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种LED照明灯，其特征在于：包括电网输入及整流滤波电路、隔离电源及转换器、LED稳压恒流驱动器和高亮度的LED照明灯；所述电网输入及整流滤波电路由电网、EMI滤波器、桥式整流和PFC电路组成；隔离电源及转换器由开关变压器T、开关场效应器件U2、光电耦合器U3、电容和电阻组成；LED稳压恒流驱动器由整流二极管D9、运放U1、三端稳压管U4及外围电阻、电容组成；高亮度LED照明灯由6只高亮度LED每3只串联后再并联组合构成；该实用新型LED照明灯具有：抗电磁干扰强、性能稳定、发光效率高、光线质量好、省电节能、电压适应范围宽、功率因数高和使用寿命长等优点。

Description

LED照明灯
技术领域
本实用新型涉及照明灯，具体涉及一种LED照明灯。
背景技术
目前，照明灯普遍采用的是白炽灯和日光灯或电子节能灯，传统白炽灯具有发光效率低、发光质量差、使用寿命短和能耗高等缺点，日光灯或电子节能灯较白炽灯节能和发出光线质量高，但电磁干扰大，电压适应范围窄、使用寿命也较短；现市面上各种LED照明灯开始流行，但采用无源PFC电路技术的LED照明灯在市面上还未发现。
实用新型内容
本实用新型所要解决的问题是如何提供一种LED照明灯，该实用新型LED照明灯具有：抗电磁干扰强、性能稳定、发光效率高、光线质量好、省电节能、电压适应范围宽、功率因数高和使用寿命长等优点。
本实用新型所提出的技术问题是这样解决的，构造一种LED照明灯，其特征在于：包括电网输入及整流滤波电路、隔离电源及转换器、LED稳压恒流驱动器和高亮度的LED照明灯；所述电网输入及整流滤波电路由电网、EMI滤波器、桥式整流和PFC电路组成；隔离电源及转换器由开关变压器(T)、开关场效应器件(U2)、光电耦合器(U3)、电容和电阻组成；LED稳压恒流驱动器由肖基特整流二极管(D9)、运放(U1)、三端稳压管(U4)及外围电阻、电容组成；高亮度LED照明灯由6只高亮度LED每3只串联后再并联组合构成。
按照本实用新型所提供的LED照明灯，其特征在于：EMI滤波器输入端和电网相连接，输出端和桥式整流输入端相连接，桥式整流输出端和PFC电路以及开关变压器(T)的初级相连接。
按照本实用新型所提供的LED照明灯，其特征在于：开关场效应器件(U2)的漏极(D)和开关变压器(T)的初级(3)脚相连，源极(S)和电源地相连，EN/UV端和光电耦合器(U3)集电极端相连接。
按照本实用新型所提供的LED照明灯，其特征在于：高亮度(LED1-LED3)、(LED4-LED6)发光二极管分别串联后再并联，其正极端与开关变压器T的次级端第(10)脚相连，其负极端和次级地相连接。
本实用新型的有益效果为：抗电磁干扰强、性能稳定、发光效率高、光线质量好、省电节能、电压适应范围宽、功率因数高和使用寿命长等优点。
附图说明
附图1是本实用新型的结构框图。
附图2是本实用新型的电路结构图。
具体实施方式
下面结合附图1和附图2对本实用新型作进一步的说明。
如附图1所示，本实用新型由电网输入及整流滤波EMI电路、隔离电源及转换器、LED稳压恒流驱动器和高亮度的LED照明灯组成；电网和整流滤波EMI电路相连接，整流滤波EMI电路和隔离电源及转换器相连接，隔离电源及转换器和稳压恒流驱动器相连接，LED灯和稳压恒流驱动器相连接。
如附图2所示，本实用新型由核心开关场效应器件U2型号为TNY279PN，内置600V电力金属氧化物半导体场效应开关管和PWM脉宽调制控制电路，具有低功耗待机、过热保护和功率限制、隔离反激式电源的功能；其使能端EN/UV与光电耦合器U3型号为PC817A的集电极相连接，其漏极D端和开关变压器的初级第(3)脚相连接，源极端(S)和电源整流地相连接。电网上交流180V-260V范围内任一电压经保险F1、电感L1、L2、电阻R1、R2、电容器C1、C2组成的EMI滤波器，进行抗干扰及高频滤波，经桥式整流器(D1-D4)整流和通过二极管(D5、D6、D7)、电容(C3、C4)和电阻R3构成填谷式无源PFC反激式电路滤波，再经开关隔离变压器T电磁感应耦合，在开关变压器T次级(6)脚上通过肖基特整流二极管D9整流和运放U1、三端稳压器件U4和外围电阻、电容器件反馈调制作用获得输出直流电压为10V、恒流输出1.8A电流、功率达18W的功率，驱动6个LXHL系列高亮度流明的LED灯工作。当串联的LED1-LED3灯和串联的LED4-LED6并联连接到恒流输出端时，若负载电流有变化时，电阻R8为电流感测器件，电阻R8上检测电压通过运算放大器U1(LM358)的(1)脚输出电压驱动光电耦合器U3(PC817)内部发光管发光，给开关场效应器U2(TNY279PN)使能端EN/UV提供反馈电压信号，开关场效应器件U2通过调制开关周期进行稳压。当负载电流达到电流设置的门限时，运放U1驱动光电耦合器U3导通，光电耦合晶体管U3从开关场效应器件U2引脚EN/UV吸取电流，使开关场效应器件U2跳跃开关周期，一旦输出电流降至电流设置门限以下时，运放U1停止驱动光电耦合器U3，开关场效应器件U2引脚EN/UV端停止拉出电流，开关周期重新使能(EN)；三端稳压管U4型号为TL431给运放U1提供一个2.5V参考电压，与电阻R8上检测电压实时进行比较。并联在开关变压器初级上电阻R4、电容C5和二极管D8组成RCD箝位电路，用作限制开关场效应器件U2中内部MOSFET漏极上的反激尖峰电压；输出整流二极管D9连接在T1次级绕组下引脚，并且并联了电阻R5、电容C5，可衰减电磁干扰噪声。
本实用新型主要性能特点：(1)采用了填谷式无源功率因数校正PFC电路，限制了工频输入电流的3次和5次谐波，无源PFC电路对AC输入电流起到修整作用，使电源满足了照明类设备谐波电流限制规定值，即满足国家规定的电源模块谐波辐射标准。(2)采用无源PFC电路，满足能源之星SSL VER1.0商业环境下功率因数不低于0.9的要求。(3)具有高效能，满载下的效率大于82％。(4)由于开关场效应器件U2(TNY279PN)具有频率拌动功能，变压器T内的屏蔽绕组和横跨铁芯电容C7结合一起，能减小电磁干扰噪声，不需采用共模电感器，只采用电感L1、L2和电容C1、C2组成简单的输入滤波器，就能满足EN55022B类标准对EMI的要求。(5)开关场效应器件U2采用开关控制方式，能抑制填谷式无源PFC电路产生的较大的输出纹波电压。
元器件的选择：变压器T选用PC40EP25-Z磁芯材料和EF25卧式骨架，初级用φ0.3mm绝缘电磁线绕92匝，次级绕用φ0.4mm双股漆包线绕14匝；电阻器除附图1标注功率外，均选用1/8W碳膜电阻器；变压器次级整流二极管D9选用肖特基二极管SB580；运放U1选用双运放LM358，第二运放输入端(5)脚和(6)脚应连接次级地。
本实用新型还可做出各种不同的变通方式，以上通过由附图1和附图2所示实施例的具体实施方式，是对本实用新型的上述内容作一步详细说明，但不应将此理解为本实用新型上述的主题的范围仅限于所描述的实例。在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换和变更，均应包括在本实用新型的范围内。

Claims (4)

1.一种LED照明灯，其特征在于：包括电网输入及整流滤波电路、隔离电源及转换器、LED稳压恒流驱动器和高亮度的LED照明灯；所述电网输入及整流滤波电路由电网、EMI滤波器、桥式整流和PFC电路组成；隔离电源及转换器由开关变压器(T)、开关场效应器件(U2)、光电耦合器(U3)、电容和电阻组成；LED稳压恒流驱动器由肖基特整流二极管(D9)、运放(U1)、三端稳压管(U4)及外围电阻、电容组成；高亮度LED照明灯由6只高亮度LED每3只串联后再并联组合构成。
2.根据权利要求1所述LED照明灯，其特征在于：EMI滤波器输入端和电网相连接，输出端和桥式整流输入端相连接，桥式整流输出端和PFC电路以及开关变压器(T)的初级相连接。
3.根据权利要求1所述LED照明灯，其特征在于：开关场效应器件(U2)的漏极(D)和开关变压器(T)的初级(3)脚相连，源极(S)和电源地相连，EN/UV端和光电耦合器(U3)集电极相连接。
4.根据权利要求1所述LED照明灯，其特征在于：高亮度(LED1-LED3)、(LED4-LED6)发光二极管灯分别串联后再并联，其正极端与开关变压器T的次级端第(10)脚相连，其负极端和次级地相连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102665355A (zh) * 2012-05-17 2012-09-12 上海大陆信息服务有限公司 安装墙面的led调光电源
CN102711318A (zh) * 2012-05-02 2012-10-03 浙江阳光照明电器集团股份有限公司 一种led城市公共照明灯具智能控制系统
CN103687137A (zh) * 2012-09-07 2014-03-26 成都默一科技有限公司 用于led电路的恒流驱动装置
CN104838725A (zh) * 2012-12-06 2015-08-12 赤多尼科两合股份有限公司 用于发光机构的操作装置
CN109510452A (zh) * 2018-11-19 2019-03-22 廖济贤 Led照明电源的无源功率因数校正电路

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