CN201774706U - 半导体led照明高亮度天顶照灯驱动电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半导体LED照明高亮度天顶照灯驱动电路，包括有滤波整流电路、脉冲宽度调制电路、反馈电路、电压输出电路，市电电压接入滤波整流电路中，经滤波整流电路初次滤波，市电交流电压被转换成脉冲直流电压，再经过二次滤波滤除残余的交流电压后，通过电压输出电路向LED照明高亮度天顶照灯供电，反馈电路根据反馈得到的电压信号，控制脉冲宽度调制电路的占空比，通过脉冲宽度调制电路，保持电压输出电路的输出电压稳定。

Description

半导体LED照明高亮度天顶照灯驱动电路 

技术领域

本实用新型涉及LED照明灯电路领域，尤其是一种半导体LED照明高亮度天顶照灯驱动电路。 

背景技术

目前LED灯在各个领域的应用越来越广泛，同传统的灯泡以及节能灯泡相比，LED灯具有使用寿命长、便于运输和安装，不怕振动，无须考虑散热，以及环保的优点，而由LED灯组成的日光灯管也相应具有这些优点。半导体LED照明高亮度天顶照灯一般在接入电网使用，电网有时会出现浪涌电压，导致电源不稳定，而传统的半导体LED照明高亮度天顶照灯在浪涌电压下会出现照明效果变差的问题，有时甚至会出现损坏。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种半导体LED照明高亮度天顶照灯驱动电路，以解决传统技术中LED照明高亮度灯由于市电电网的浪涌电压而导致的电压不稳定，照明效果差，容易损坏的问题。 

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为： 

半导体LED照明高亮度天顶照灯驱动电路，其特征在于：包括有滤波整流电路、脉冲宽度调制电路、反馈电路、电压输出电路，市电电压接入滤波整流电路中，经滤波整流电路初次滤波，市电交流电压被转换成脉冲直流电压，再经过二次滤波滤除残余的交流电压后，通过电压输出电路向LED照明高亮度天顶照灯供电，反馈电路根据反馈得到的电压信号，控制脉冲宽度调制电路的占空比，通过脉冲宽度调制电路，保持电压输出电路的输出电压稳定； 

滤波整流电路包括有电感器U2、整流芯片BR1，电感器U2两输入端通过导线外接市电电压，电感器U2两输入端之间还接有两个支路，一个支路中连接有吸收浪涌电压的可变电阻器MOV，另一个支路中连接有相互并联电容C1、C13，与并联的电容C1、C13串联的电阻R30，所述电感器U2输出端分别连接至整流芯片BR1的两输入端，电感器U2输出端之间还接有电容C2，所述整流 芯片BR1的负接线端通过导线接地，整流芯片BR1的正负接线端之间连接有LC滤波电路，所述LC滤波电路包括串联的电感L1与电容C3，所述LC滤波电路的电感L1两端还并联有电阻R26，所述LC滤波电路的电感L1与所述整流芯片BR1负接线端之间接有支路，所述支路包括相互并联的二极管D3与电阻R27、与相互并联后的二极管D3和电阻R27串联的电容C18，所述电压信号通过所述LC滤波电路的电感L1引出的输出导线输出； 

所述电压输出电路包括有变压器U6，所述变压器U6有三个原边，两个副边，第一原边的第二接线端与第二原边的第一接线端通过导线相连接，第一副边的第二接线端与第二副边的第一接线端通过导线相连，所述滤波整流电路的输出导线连接至所述变压器U6第一原边的第一接线端上，所述变压器U6两副边之间连接有相互并联的电容C10、C11，及相互并联的二极管D8、D8A，相互并联的电容C10、C11与相互并联的二极管D8、D8A再串联后连接在变压器U6两副边之间，从相互并联的电容C10、C11与相互并联的二极管D8、D8A之间有电压输出导线引出连接至LED照明高亮度天顶照灯，变压器第二副边的第二接线端上有连接有电阻R12的电压输出导线引出连接至LED照明高亮度天顶照灯，通过电压输出导线对LED照明高亮度天顶照灯供电； 

所述脉冲宽度调制电路包括有型号为L6562的芯片U1，所述芯片U1的GND端接地，VCC端通过相互串联的电阻R2、R2A与所述滤波整流电路中LC滤波电路的电感L1上引出的输出导线连接，芯片U1的ZERO端通过电阻R8与所述变压器U6第三原边的第一接线端连接，所述变压器U6第三原边的第一接线上还连接有芯片供电电路，所述芯片供电电路包括三极管Q2，三极管Q2的基极通过电阻R21接地，三极管Q2的基极与发射极之间连接有相互并联的电容C7、C17，与相互并联的电容C7、C17串联的二极管D11，三极管Q2的基极与集电极之间连接有电阻R20，所述三极管Q2的集电极还通过电容C6接地，所述变压器U6第三原边的第一接线端通过相互串联的电阻R25与二极管D6与所述三极管Q2的集电极连接，所述三极管Q2的发射极通过导线与所述芯片U1的VCC端、通过电阻R24与所述芯片U1的VFB端连接；所述芯片U1的CD与CS端之间接有开关Q1管驱动所述变压器U6工作，CD端与开关管Q1的栅极连接，CS端与开关管Q1的源极连接，所述开关管Q1的漏极上有两根导线， 一根导线上连接有二极管D1、与二极管D1串联的相互并联的电容C5与电阻R31后，再连接至所述电滤波整流电路中LC滤波电路的电感L1，另一路导线连接至所述变压器U6第二原边的第二接线端，所述芯片U1的CS端上还通过相互并联的电阻R10、R10A接地，芯片U1的CD端与开关管Q1的栅极之间还接有相互并联的二极管D7与电阻R11，所述芯片U1的COMP端与VFB端之间接有并联支路，所述并联支路包括串联的电容C8与电阻R6、与串联的电容C8与电阻R6并联的电阻R5，所述芯片U1的VFB端通过电阻R23接地，VFB端还通过电阻R7与反馈电路连接，所述芯片U1的MUL端通过相互串联的电阻R1、R1A与所述滤波整流电路中LC滤波电路的电感L1上引出的输出导线连接，所述芯片U1的MUL端还通过相互并联的电容C4与电阻R4接地； 

所述反馈电路包括有型号为AP4313的芯片U5、光电耦合器U3，所述芯片U5的VCC端通过串联的二极管D2和电阻R13从所述变压器U6第一副边与第二幅边相连的接线端中引入电压，所述芯片U5的ICTRL端上有两根导线，一根导线上连有电容CY1后接地，另一根导线连接至所述变压器U6第二副边的第二接线端，所述芯片U5的VSENSE端与VOUT端之间连接有相互串联的电阻R19与电容C15，VSENSE端还通过电阻R18接地，所述芯片U5的VCTRL端与VOUT端之间连接有相互串联的电容C9与电阻R17，VCTRL端还通过电阻R16接地，所述芯片U5的VCTRL端还通过电阻R15与一根电压输出导线连接引入反馈信号，所述芯片U5的VCC端还通过彼此相互并联的两个电容C14、C16、稳压二极管ZD1与另一根电压输出导线连接引入反馈信号；所述光电耦合器U3的C输入端通过导线与所述芯片U5的VOUT端连接，A输入端通过电阻R14与所述芯片U5的VCC端连接，两输入端之间还接有电阻R22，所述光电耦合器U3的CT输出端通过导线与所述型号为L6562的芯片U1的VCC端连接，E输出端与所述型号为L6562的芯片U1的VFB端上的电阻R7连接，所述光电耦合器U3的E输出端还通过电阻R9接地。 

本实用新型采用了AC-DC，DC-DC变换，能直接接市电AC220V，工作电压范围在AC 0～220V内可调，能相应地改变LED灯发光亮度，具有调光功能。本实用新型的设计具有抗浪涌吸收功能，能进行过流过压保护，电源转换效率高。本实用新型的功率因素大于0.85以上符合美欧标准，有效地保证了半导体LED 照明高亮度天顶照灯亮度稳定。 

附图说明

图1为本实用新型电路图。 

具体实施方式

如图1所示。半导体LED照明高亮度天顶照灯驱动电路，包括有滤波整流电路、脉冲宽度调制电路、反馈电路、电压输出电路，市电电压接入滤波整流电路中，经滤波整流电路初次滤波，市电交流电压被转换成脉冲直流电压，再经过二次滤波滤除残余的交流电压后，通过电压输出电路向LED照明高亮度天顶照灯供电，反馈电路根据反馈得到的电压信号，控制脉冲宽度调制电路的占空比，通过脉冲宽度调制电路，保持电压输出电路的输出电压稳定； 

滤波整流电路包括有电感器U2、整流芯片BR1，电感器U2两输入端通过导线外接市电电压，电感器U2两输入端之间还接有两个支路，一个支路中连接有吸收浪涌电压的可变电阻器MOV，另一个支路中连接有相互并联电容C1、C13，与并联的电容C1、C13串联的电阻R30，电感器U2输出端分别连接至整流芯片BR1的两输入端，电感器U2输出端之间还接有电容C2，整流芯片BR1的负接线端通过导线接地，整流芯片BR1的正负接线端之间连接有LC滤波电路，LC滤波电路包括串联的电感L1与电容C3，LC滤波电路的电感L1两端还并联有电阻R26，LC滤波电路的电感L1与整流芯片BR1负接线端之间接有支路，支路包括相互并联的二极管D3与电阻R27、与相互并联后的二极管D3和电阻R27串联的电容C18，电压信号通过LC滤波电路的电感L1引出的输出导线输出； 

电压输出电路包括有变压器U6，变压器U6有三个原边，两个副边，第一原边的第二接线端与第二原边的第一接线端通过导线相连接，第一副边的第二接线端与第二副边的第一接线端通过导线相连，滤波整流电路的输出导线连接至变压器U6第一原边的第一接线端上，变压器U6两副边之间连接有相互并联的电容C10、C11，及相互并联的二极管D8、D8A，相互并联的电容C10、C11与相互并联的二极管D8、D8A再串联后连接在变压器U6两副边之间，从相互并联的电容C10、C11与相互并联的二极管D8、D8A之间有电压输出导线引出连接至LED照明高亮度天顶照灯，变压器第二副边的第二接线端上有连接有电阻R12 的电压输出导线引出连接至LED照明高亮度天顶照灯，通过电压输出导线对LED照明高亮度天顶照灯供电； 

脉冲宽度调制电路包括有型号为L6562的芯片U1，芯片U1的GND端接地VCC端通过相互串联的电阻R2、R2A与滤波整流电路中LC滤波电路的电感L1上引出的输出导线连接，芯片U1的ZERO端通过电阻R8与变压器U6第三原边的第一接线端连接，变压器U6第三原边的第一接线上还连接有芯片供电电路，芯片供电电路包括三极管Q2，三极管Q2的基极通过电阻R21接地，三极管Q2的基极与发射极之间连接有相互并联的电容C7、C17，与相互并联的电容C7、C17串联的二极管D11，三极管Q2的基极与集电极之间连接有电阻R20，三极管Q2的集电极还通过电容C6接地，变压器U6第三原边的第一接线端通过相互串联的电阻R25与二极管D6与三极管Q2的集电极连接，三极管Q2的发射极通过导线与芯片U1的VCC端、通过电阻R24与芯片U1的VFB端连接；芯片U1的CD与CS端之间接有开关Q1管驱动变压器U6工作，CD端与开关管Q1的栅极连接，CS端与开关管Q1的源极连接，开关管Q1的漏极上有两根导线，一根导线上连接有二极管D1、与二极管D1串联的相互并联的电容C5与电阻R31后，再连接至电滤波整流电路中LC滤波电路的电感L1，另一路导线连接至变压器U6第二原边的第二接线端，芯片U1的CS端上还通过相互并联的电阻R10、R10A接地，芯片U1的CD端与开关管Q1的栅极之间还接有相互并联的二极管D7与电阻R11，芯片U1的COMP端与VFB端之间接有并联支路，并联支路包括串联的电容C8与电阻R6、与串联的电容C8与电阻R6并联的电阻R5，芯片U1的VFB端通过电阻R23接地，VFB端还通过电阻R7与反馈电路连接，芯片U1的MUL端通过相互串联的电阻R1、R1A与滤波整流电路中LC滤波电路的电感L1上引出的输出导线连接，芯片U1的MUL端还通过相互并联的电容C4与电阻R4接地； 

反馈电路包括有型号为AP4313的芯片U5、光电耦合器U3，芯片U5的VCC端通过串联的二极管D2和电阻R13从变压器U6第一副边与第二幅边相连的接线端中引入电压，芯片U5的ICTRL端上有两根导线，一根导线上连有电容CY1后接地，另一根导线连接至变压器U6第二副边的第二接线端，芯片U5的VSENSE端与VOUT端之间连接有相互串联的电阻R19与电容C15，VSENSE 端还通过电阻R18接地，芯片U5的VCTRL端与VOUT端之间连接有相互串联的电容C9与电阻R17，VCTRL端还通过电阻R16接地，芯片U5的VCTRL端还通过电阻R15与一根电压输出导线连接引入反馈信号，芯片U5的VCC端还通过彼此相互并联的两个电容C14、C16、稳压二极管ZD1与另一根电压输出导线连接引入反馈信号；光电耦合器U3的C输入端通过导线与芯片U5的VOUT端连接，A输入端通过电阻R14与芯片U5的VCC端连接，两输入端之间还接有电阻R22，光电耦合器U3的CT输出端通过导线与型号为L6562的芯片U1的VCC端连接，E输出端与型号为L6562的芯片U1的VFB端上的电阻R7连接，光电耦合器U3的E输出端还通过电阻R9接地。 

本实用新型中，型号为1S10K275的可变电阻器MOV具有吸收浪涌电压作用。电容C1，C13，电阻R30，芯片U2，电容C2起虑波抗干扰作用。整流芯片BR1起整流作用，将交流变为脉动直流，电感L1，电阻R26，电容C3，C18起滤波作用，将整流后的交流成份去除。PWM部分是由芯片U1及其周边的原件构成。变压器U6的第三原边，二极管D6，三极管Q2，电容C6，电阻R20，R21，二极管D11，电容C7，C17起向芯片U1提供工作电源。电阻R10，R10A，光电耦合器U3，电阻R22，型号为AP4313的芯片U5，电阻R12等起反馈作用，控制PWM的占空比以及输出，从而控制输出电压大小使输出电压保持稳定，同时起过流过压保护和恒流驱动作用。Q1是开关管，驱动脉冲变压器U6。二极管D8，电容C10，C11起整流滤波作用，提供给大功率LED光源电压。 

Claims (1)

1.半导体LED照明高亮度天顶照灯驱动电路，其特征在于：包括有滤波整流电路、脉冲宽度调制电路、反馈电路、电压输出电路，市电电压接入滤波整流电路中，经滤波整流电路初次滤波，市电交流电压被转换成脉冲直流电压，再经过二次滤波滤除残余的交流电压后，通过电压输出电路向LED照明高亮度天顶照灯供电，反馈电路根据反馈得到的电压信号，控制脉冲宽度调制电路的占空比，通过脉冲宽度调制电路，保持电压输出电路的输出电压稳定；

滤波整流电路包括有电感器U2、整流芯片BR1，电感器U2两输入端通过导线外接市电电压，电感器U2两输入端之间还接有两个支路，一个支路中连接有吸收浪涌电压的可变电阻器MOV，另一个支路中连接有相互并联电容C1、C13，与并联的电容C1、C13串联的电阻R30，所述电感器U2输出端分别连接至整流芯片BR1的两输入端，电感器U2输出端之间还接有电容C2，所述整流芯片BR1的负接线端通过导线接地，整流芯片BR1的正负接线端之间连接有LC滤波电路，所述LC滤波电路包括串联的电感L1与电容C3，所述LC滤波电路的电感L1两端还并联有电阻R26，所述LC滤波电路的电感L1与所述整流芯片BR1负接线端之间接有支路，所述支路包括相互并联的二极管D3与电阻R27、与相互并联后的二极管D3和电阻R27串联的电容C18，所述电压信号通过所述LC滤波电路的电感L1引出的输出导线输出；

所述电压输出电路包括有变压器U6，所述变压器U6有三个原边，两个副边，第一原边的第二接线端与第二原边的第一接线端通过导线相连接，第一副边的第二接线端与第二副边的第一接线端通过导线相连，所述滤波整流电路的输出导线连接至所述变压器U6第一原边的第一接线端上，所述变压器U6两副边之间连接有相互并联的电容C10、C11，及相互并联的二极管D8、D8A，相互并联的电容C10、C11与相互并联的二极管D8、D8A再串联后连接在变压器U6两副边之间，从相互并联的电容C10、C11与相互并联的二极管D8、D8A之间有电压输出导线引出连接至LED照明高亮度天顶照灯，变压器第二副边的第二接线端上有连接有电阻R12的电压输出导线引出连接至LED照明高亮度天顶照灯，通过电压输出导线对LED照明高亮度天顶照灯供电；

所述脉冲宽度调制电路包括有型号为L6562的芯片U1，所述芯片U1的GND端接地，VCC端通过相互串联的电阻R2、R2A与所述滤波整流电路中LC滤波电路的电感L1上引出的输出导线连接，芯片U1的ZERO端通过电阻R8与所述变压器U6第三原边的第一接线端连接，所述变压器U6第三原边的第一接线上还连接有芯片供电电路，所述芯片供电电路包括三极管Q2，三极管Q2的基极通过电阻R21接地，三极管Q2的基极与发射极之间连接有相互并联的电容C7、C17，与相互并联的电容C7、C17串联的二极管D11，三极管Q2的基极与集电极之间连接有电阻R20，所述三极管Q2的集电极还通过电容C6接地，所述变压器U6第三原边的第一接线端通过相互串联的电阻R25与二极管D6与所述三极管Q2的集电极连接，所述三极管Q2的发射极通过导线与所述芯片U1的VCC端、通过电阻R24与所述芯片U1的VFB端连接；所述芯片U1的CD与CS端之间接有开关Q1管驱动所述变压器U6工作，CD端与开关管Q1的栅极连接，CS端与开关管Q1的源极连接，所述开关管Q1的漏极上有两根导线，一根导线上连接有二极管D1、与二极管D1串联的相互并联的电容C5与电阻R31后，再连接至所述电滤波整流电路中LC滤波电路的电感L1，另一路导线连接至所述变压器U6第二原边的第二接线端，所述芯片U1的CS端上还通过相互并联的电阻R10、R10A接地，芯片U1的CD端与开关管Q1的栅极之间还接有相互并联的二极管D7与电阻R11，所述芯片U1的COMP端与VFB端之间接有并联支路，所述并联支路包括串联的电容C8与电阻R6、与串联的电容C8与电阻R6并联的电阻R5，所述芯片U1的VFB端通过电阻R23接地，VFB端还通过电阻R7与反馈电路连接，所述芯片U1的MUL端通过相互串联的电阻R1、R1A与所述滤波整流电路中LC滤波电路的电感L1上引出的输出导线连接，所述芯片U1的MUL端还通过相互并联的电容C4与电阻R4接地；

所述反馈电路包括有型号为AP4313的芯片U5、光电耦合器U3，所述芯片U5的VCC端通过串联的二极管D2和电阻R13从所述变压器U6第一副边与第二幅边相连的接线端中引入电压，所述芯片U5的ICTRL端上有两根导线，一根导线上连有电容CY1后接地，另一根导线连接至所述变压器U6第二副边的第二接线端，所述芯片U5的VSENSE端与VOUT端之间连接有相互串联的电阻R19与电容C15，VSENSE端还通过电阻R18接地，所述芯片U5的VCTRL端与VOUT端之间连接有相互串联的电容C9与电阻R17，VCTRL端还通过电阻R16接地，所述芯片U5的VCTRL端还通过电阻R15与一根电压输出导线连接引入反馈信号，所述芯片U5的VCC端还通过彼此相互并联的两个电容C14、C16、稳压二极管ZD1与另一根电压输出导线连接引入反馈信号；所述光电耦合器U3的C输入端通过导线与所述芯片U5的VOUT端连接，A输入端通过电阻R14与所述芯片U5的VCC端连接，两输入端之间还接有电阻R22，所述光电耦合器U3的CT输出端通过导线与所述型号为L6562的芯片U1的VCC端连接，E输出端与所述型号为L6562的芯片U1的VFB端上的电阻R7连接，所述光电耦合器U3的E输出端还通过电阻R9接地。

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