CN201657438U

CN201657438U - 兼容可控硅调光器的可调光驱动电路

Info

Publication number: CN201657438U
Application number: CN2010201752008U
Authority: CN
Inventors: 彭孟展
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-04-22
Filing date: 2010-04-22
Publication date: 2010-11-24
Anticipated expiration: 2020-04-22

Abstract

本实用新型公开了一种兼容可控硅调光器的可调光驱动电路，串联在可控硅调光器和LED负载之间，所述可调光驱动电路包括：LED调光驱动芯片、EMI滤波电路、桥式整流滤波电路、整流输出电压检测电路、填谷电路、续流回路、开关频率调整电路、LED电流检测电路，所述整流输出电压检测电路连接在桥式整流滤波电路和填谷电路之间；其特征在于，在续流回路和开关频率调整电路之间还设置有抗饱和电路，所述抗饱和电路包括一个铁硅铝磁环电感。采用本实用新型可有效的提高了电路的抗饱和能力，使驱动电路的安全性能以及使LED负载中电流不会过大更有保障。

Description

兼容可控硅调光器的可调光驱动电路

技术领域

本实用新型涉及一种LED(light-emitting diode，发光二级管)灯的调光驱动电路，尤其涉及的是一种兼容可控硅调光器的可调光驱动电路。

背景技术

LED照明技术具有节能、环保、寿命长和易控制等优点，是21世纪最具发展前景的高技术领域之一，它将取代白炽灯和日光灯成为照明市场的主导。在LED照明产业如此光明的前景下，针对照明领域的不同应用，各种LED灯驱动电路也在迅速的发展，其大多采用开关电源技术。

目前许多LED驱动电路采用的是非隔离式驱动结构，如采用一智能芯片检测驱动电路输入端的可控硅调光器件的导通角的大小和其输出电压，产生相应占空比的驱动信号，使输出电流随可控硅的输出电压或导通角的变化而变化。可控硅调光器的输出电压越大，则驱动电路输出的驱动电流越大，反之，可控硅调光器的输出电压越小，则驱动电路输出的驱动电流越小，通过这种方式调节LED灯具的亮度。但这种非隔离式驱动电路的可靠性差，安全性低，而且其效率低，体积较大，不能满足小尺寸灯具的要求。

现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种兼容可控硅调光器的可调光驱动电路，旨在解决现有的一般的调光驱动电路中安全性能低，抗电流饱和能力弱等问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种兼容可控硅调光器的可调光驱动电路，串联在可控硅调光器和LED负载之间，所述可调光驱动电路包括：LED调光驱动芯片、EMI滤波电路、桥式整流滤波电路、整流输出电压检测电路、填谷电路、续流回路、开关频率调整电路、LED电流检测电路，所述整流输出电压检测电路连接在桥式整流滤波电路和填谷电路之间；其中，在续流回路和开关频率调整电路之间还设置有抗饱和电路，所述续流回路包括第二三极管，所述开关频率调整电路包括第四三极管，所述抗饱和电路包括一个铁硅铝磁环电感，所述铁硅铝磁环电感连接在第二三极管的第3管脚和第四三极管的第1管脚之间。

所述的兼容可控硅调光器的可调光驱动电路，其中，还包括一阻容吸收电路，所述EMI滤波电路的输入端接入可控硅调光器，所述EMI滤波电路的输出端连接桥式整流滤波电路，并在桥式整流滤波电路的输入端并联有用于消除可调光驱动电路和可控硅调光器之间的谐振的阻容吸收电路，所述阻容吸收电路包括串联的第二电容和第二十电阻，所述桥式整流滤波电路第1管脚和第2管脚分别为输入管脚，第二电容连接在桥式整流滤波电路的第1管脚上，第二十电阻连接在桥式整流滤波电路的第2管脚上。

所述的兼容可控硅调光器的可调光驱动电路，其中，还包括一用于确保调光器内可控硅开机电流的假负载电路，所述假负载电路搭载在LED调光驱动芯片上，，其包括第十一、十五、十八和十九电阻，第八电容以及第三三极管，所述第十一电阻一端连接在LED调光驱动芯片的第3管脚上，另一端连接在第三三极管的第1管脚上；所述第十八和十九电阻并联，且一端连接在第一三极管的第2管脚上，另一端连接在第三三极管的第3管脚上；所述第八电容连接在第三三极管的第1和2管脚之间；所述第十五电阻的一端连接在第一三极管的第2管脚上，另一端连接在第三三极管的第2管脚上并同时接地。

本实用新型所提供的一种兼容可控硅调光器的可调光驱动电路，由于采用了在抗饱和电路上采用了铁硅铝磁环电感，有效的提高了电路的抗饱和能力，使驱动电路的安全性能以及使LED负载中电流不会过大更有保障；另外，还加入了一个阻容吸收电路以消除调光器与驱动电路之间的谐振，使调光的线性度更好。

附图说明

图1是兼容可控硅调光器的可调光驱动电路的原理框图；

图2是本实用新型所提供的原理框图对应的电路图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。

如图1所示，在兼容可控硅调光器的可调光驱动电路10的输入端接入调光器11，输出端连接LED负载12。用户通过对调光器11进行操作来控制兼容可控硅调光器的可调光驱动电路10调节LED负载12的亮度变化。该驱动电路为一个根据调光器11的调节来改变输出给LED负载12的驱动电压和驱动电流，以此实现对LED负载12的调光功能。

该兼容可控硅调光器的可调光驱动电路10包括保护电路100、桥式整流滤波电路103、整流输出电压检测电路104、填谷电路105、第一滤波电路106、续流回路107、开关频率调整电路108、LED电流检测电路110、供电电路111、LED调光驱动芯片113、第二滤波电路114。

其中保护电路100是设置在该兼容可控硅调光器的可调光驱动电路10的输入端处，主要起到防止过电流、过电压和浪涌等现象。保护电路使LED负载12能够更稳定的工作。桥式整流滤波电路103用于整流滤波，整流输出电压检测电路104连接在桥式整流滤波电路103之后，其主要目的是检测整流输出电压，LED调光驱动芯片113可以检测到调光器中的可控硅的导通角，从而可以调整LED调光驱动芯片113输出的占空比，以此达到调光的目的。因此调光器11可以通过改变导通角来改变LED负载12的亮度。

在整流输出电压检测电路104之后连接有填谷电路105，其目的在于提高电路的功率因数，限制工频电流的谐波。在填谷电路105之后设置有第一滤波电路106。连接在第一滤波电路106后的是续流回路107，还有连接在续流回路107之后的开关频率调整电路108。续流回路107和开关频率调整电路108同时还连接在LED调光驱动芯片113上，受LED调光驱动芯片113的控制。围绕着LED调光驱动芯片113还设置有第二滤波电路114和LED电流检测电路110，以及LED调光驱动芯片113的供电电路111。

为了保证电路具有良好的抗电磁干扰的能力，在保护电路的后面加载一个EMI滤波电路101。同时还在EMI滤波电路101的输出端并联一个阻容吸收电路102，该电路的应用在于消除本驱动电路和调光器11之间的谐振，有利于LED负载12的亮度变化更加的线性，使调光器11在调光的时候不会出现闪烁和跳变。

在LED调光驱动芯片113上还设置有一个假负载电路112，在LED调光驱动芯片113上设置一个假负载电路112的目的是确保调光器11内可控硅的开机电流。

本实用新型的最大特点在于在续流回路107和开关频率调整电路108之间还连接有一个抗饱和电路109，该抗饱和电路109采用了铁硅铝磁环电感，有效地提高了电路的抗电流饱和能力，对驱动的安全性有了很大的提高，解决了以往一般电感抗饱和能力差而使LED负载12经常损坏的问题。

图2为本实用新型兼容可控硅调光器的可调光驱动电路的电路原理图。图中每个虚线框包含一个电路模块，例如保险丝F1、热敏电阻器NTC和氧化锌压敏电阻MOV组成了保护电路100，其中F1用于保护电路，避免电路因电压或电流过高导致电路烧坏，热敏电阻器NTC和氧化锌压敏电阻MOV用于防止雷击时产生的浪涌对设备造成的破坏等。

在保护电路100之后连接有一个EMI滤波电路101，其包括第一电容C1、第一电阻R1、第二电阻R1S、第一电感L1(四管脚)、第二电感L2、第三电感L3以及分别并联在第二和第三电感上的第三电阻R3和第四电阻R4。为了消除兼容可控硅调光器的可调光驱动电路10与调光器11之间的谐振，使LED负载12的亮度变化更加的线性，在EMI滤波电路101的输出端(也就是桥式整流滤波电路的输入端)并联有一个由第二电容C2和第二十电阻R20串联而成的阻容吸收电路102。在阻容吸收电路102的两端即EMI滤波电路101的输出端连接有桥式整流滤波电路103，用于对输入电压进行整流滤波。

电压输入兼容可控硅调光器的可调光驱动电路10之后首先要经过一个整流输出电压检测电路104，该电路包括第五电阻R5、第五十五电阻R5S、第一击穿二极管Z1及第一三极管Q1，其中，第五电阻R5和第五十五电阻R5S并联，一端连接在桥式整流滤波电路103的输出端(即第3管脚上)，另一端连接在第一三极管Q1的第1管脚上，第一三极管Q1的第1管脚通过第一击穿二极管Z1接地。第一三极管Q1的第3管脚与桥式整流滤波电路103的输出端连接，第一三极管Q1的第2管脚则连接在LED可调光驱动芯片113的第10管脚上。该LED可调光驱动芯片113可以根据检测到的可控硅的导通角，从而调整LED调光驱动芯片113输出的占空比，以此到达调光的目的。

在整流输出电压检测电路104后连接一个填谷电路，其包括第三电容C3、第四电容C4以及第一、二、三、四二极管D1、D2、D3、D4。该电路用于调高电路的功率因数(即PF)。在填谷电路后还有一个第一滤波电路包括第十三电容C13、第八和第九电阻R8、R9。其中第八和第九电阻R8、R9串联然后和第十三电容C13并联，最后并联在地线和填谷电路的输出端上。

围绕着LED可调光驱动芯片113设置有多个电路，包括第二滤波电路114，其包括连接在LED可调光驱动芯片113的第5管脚和地线之间的第十电容C10；连接在LED可调光驱动芯片113的第1和2管脚之间的第十二电阻R12以及连接在LED可调光驱动芯片113的第2管脚与地线之间的第九电容C9。

在LED可调光驱动芯片113上还设置有一假负载电路112，其包括第十一、十五、十八和十九电阻R11、R15、R18和R19，第八电容C8以及第三三极管Q3，所述第十一电阻一端连接在LED调光驱动芯片的第3管脚上，另一端连接在第三三极管的第1管脚上；所述第十八和十九电阻并联，且一端连接在第一三极管的第2管脚上，另一端连接在第三三极管的第3管脚上；所述第八电容连接在第三三极管的第1和2管脚之间；所述第十五电阻的一端连接在第一三极管的第2管脚上，另一端连接在第三三极管的第2管脚上并同时接地。其作用在于确保调光器11内可控硅开机电流。

LED可调光驱动芯片113上还设置有LED电流检测电路110、供电电路111、续流回路107和开关频率调整电路108。在续流回路107和开关频率调整电路108之间设置有一个抗饱和电路109，该电路包括一个铁硅铝磁环电感L4，所述铁硅铝磁环电感连接在第二三极管的第3管脚和第四三极管的第1管脚之间，用以增强兼容可控硅调光器的可调光驱动电路10的抗饱和能力。

通过运用本实用新型可以使兼容可控硅调光器的可调光驱动电路的安全性能更好，LED负载更加稳定，灯光的亮度变化线性度更好。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种兼容可控硅调光器的可调光驱动电路，串联在可控硅调光器和LED负载之间，所述可调光驱动电路包括：LED调光驱动芯片、EMI滤波电路、桥式整流滤波电路、整流输出电压检测电路、填谷电路、续流回路、开关频率调整电路、LED电流检测电路，所述整流输出电压检测电路连接在桥式整流滤波电路和填谷电路之间；其特征在于，在续流回路和开关频率调整电路之间还设置有抗饱和电路，所述续流回路包括第二三极管，所述开关频率调整电路包括第四三极管，所述抗饱和电路包括一个铁硅铝磁环电感，所述铁硅铝磁环电感连接在第二三极管的第3管脚和第四三极管的第1管脚之间。

2.根据权利要求1所述的兼容可控硅调光器的可调光驱动电路，其特征在于，还包括一阻容吸收电路，所述EMI滤波电路的输入端接入可控硅调光器，所述EMI滤波电路的输出端连接桥式整流滤波电路，并在桥式整流滤波电路的输入端并联有用于消除可调光驱动电路和可控硅调光器之间的谐振的阻容吸收电路，所述阻容吸收电路包括串联的第二电容和第二十电阻，所述桥式整流滤波电路第1管脚和第2管脚分别为输入管脚，第二电容连接在桥式整流滤波电路的第1管脚上，第二十电阻连接在桥式整流滤波电路的第2管脚上。

3.根据权利要求2所述的兼容可控硅调光器的可调光驱动电路，其特征在于，还包括一用于确保调光器内可控硅开机电流的假负载电路，所述假负载电路搭载在LED调光驱动芯片上，其包括第十一、十五、十八和十九电阻，第八电容以及第三三极管，所述第十一电阻一端连接在LED调光驱动芯片的第3管脚上，另一端连接在第三三极管的第1管脚上；所述第十八和十九电阻并联，且一端连接在第一三极管的第2管脚上，另一端连接在第三三极管的第3管脚上；所述第八电容连接在第三三极管的第1 和2管脚之间；所述第十五电阻的一端连接在第一三极管的第2管脚上，另一端连接在第三三极管的第2管脚上并同时接地。