CN201830522U - 双端led荧光灯驱动电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种双端LED荧光灯驱动电源，它包括依次连接的保护电路、滤波电路、桥式整流电路、功率因数校正电路和微处理电路；所述保护电路的输入端接入市电，电流经过保护电路后输入滤波电路和桥式整流电路，经滤波、整流后的电流又输入功率因数校正电路，所述功率因数校正电路对电流进行补偿形成正弦波形并输入微处理电路，所述微处理电路的输出端分别与LED灯的正、负极相连。本实用新型的驱动电源具有较高的功率因数，减少了产品对电网的污染，有效的提高了电能的利用率；同时具有高可靠性，驱动电源的工作环境温度大大降低，提高了驱动电源的使用寿命，也增强了灯具的安全性能，有利于控制生产成本，装配也更加方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电源装置，尤其是一种具有高功率因素的LED驱动电源。
背景技术
LED因具有环保、节能、寿命长等优点而被视为21世纪照明光源，正逐渐取代传统光源在各种照明灯具上大量应用。由于LED本身的特性决定了其驱动电源不能与普通白炽灯采用同样的供电电源，否则会因电压波动导致电流增大使得LED灯被损坏。
现在市面上普通的LED灯基本上都是采用非控整流驱动电源，这种驱动电源由于输入阻抗呈容性，因此输入电压和输入电流间存在较大相位差，加上输入电流为非正弦波形，并呈脉冲状，造成电路谐波成分很大，导致功率因数极低，通常只有0.65左右，使得整个供电系统的电能利用率非常低。另一方面，目前的驱动电源通常安装在灯壳内部，由于LED燃点的时候发热量比较大，LED基板温度一般在60度甚至更高，驱动电源在这样的高温环境下可靠性得不到保障，尤其是电解电容等电子元器件的寿命会明显降低，这直接影响到驱动电源的使用寿命，而且由于灯壳体内的空间比较狭小，将驱动电源放在壳内，还存在电路短路、漏电等安全隐患。
实用新型内容
针对现有技术中的上述不足，本实用新型的目的在于解决现有LED驱动电源功率因素较低的问题，并提供一种具有高功率因素和高可靠性的LED驱动电源。
本实用新型的技术方案：双端LED荧光灯驱动电源，其特征在于，包括依次连接的保护电路、滤波电路、桥式整流电路、功率因数校正电路和微处理电路；所述保护电路的输入端接市电，电流经过保护电路后输入滤波电路和桥式整流电路，经滤波、整流后的电流又输入功率因数校正电路；所述功率因数校正电路是由依次串联的整流二极管D5、D6、D7以及与所述整流二极管D5、D6并联的滤波电容CE2和与所述整流二极管D6、D7并联的滤波电容CE1构成，其中D5的正向接地，D7的反向分别连接桥式整流电路的输出和微处理电路的输入，经过功率因数校正电路补偿后的电流被输入微处理电路，所述微处理电路的输出端分别与LED灯的正、负极相连。
本实用新型中驱动电源的功率因素得到了很大提高，工作环境温度大大降低，并且还设计了专门的外壳防护，提高了驱动电源的可靠性和使用寿命，也提高了灯具的安全性能和生产效率，有利于降低生产成本。
相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型驱动电源的创新点在于是专门针对双端LED荧光灯的驱动电源进行电路原理和产品结构的优化设计，结合双端LED荧光灯的整体结构，使光源和电源两部分完全独立，大大提高了电源的可靠性和电源的功率因数，减少了产品对电网的污染，也提高了电能的使用效率。
在电路上，该驱动电源用SN3910作为主控芯片，采用优化的峰值电流控制方式，能得到相对准确的LED电流控制信号，电路的输入级增加无源功率因素校正电路后，有效的提高了电源的功率因素。
在结构上，该驱动电源是安装在双端LED荧光灯壳体外部的，不受灯管本身限制，使得该电源具有完整的外壳结构，能够直接替代传统的荧光灯镇流器安装于灯管支架、灯盘或者其他特殊场合，安装时可以在电源外壳贴上标签，以确保正确区分输入端的零线和火线、输出端的电源正、负极。将驱动电源从灯壳内部解放出来后，也更加有利于装配，提高了生产效率，还节约了成本。
附图说明
图1为本实用新型驱动电源的模块化电路结构示意图；
图2为本实用新型驱动电源的电路原理图。
图中，1—保护电路，2—滤波电路，3—桥式整流电路，4—功率因数校正电路，5—微处理电路，6—LED灯。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
如图1和图2所示，一种具有高功率因数的双端LED荧光灯驱动电源，包括依次连接的保护电路1、滤波电路2、桥式整流电路3、功率因数校正电路4和微处理电路5；所述保护电路1包括一个串联于输入端的热敏电阻NTC和一个保险管F，所述热敏电阻NTC用于防止开机电流冲击，保护电路1的输入端接入市电，电流经过保护电路1后输入滤波电路2和桥式整流电路3，所述滤波电路2是由CX电容和滤波电感L1构成，桥式整流电路3是由四个整流二极管D1、D2、D3、D4桥式连接，经滤波、整流后的电流又输入功率因数校正电路4，所述功率因数校正电路4是由依次串联的整流二极管D5、D6、D7以及与所述整流二极管D5、D6并联的滤波电容CE2和与所述整流二极管D6、D7并联的滤波电容CE1构成，其中，D5的正向接地，D7的反向分别连接桥式整流电路3的输出和微处理电路5的输入，电流经过功率因数校正电路4后被补偿形成正弦波形，然后被输入微处理电路5；所述微处理电路5以SN3910芯片作为控制核心，SN3910芯片的Vin端通过电阻R2与功率因数校正电路4的输出端连接，Vin端经电容C4后接地，在所述SN3910芯片的GATE端连接有场效应管Q1，所述场效应管Q1的源极经并联连接的电阻R6和R7后接地，场效应管Q1的漏极连接到由电感L6和电容C4构成的滤波支路，所述电容C4的两端作为微处理电路5的输出端分别与LED灯6的正、负极连接。
工作时，输入功率因数校正电路4的电流经过CE1和CE2的串联充电与并联放电的过程，能够大幅度增加整流管的导通角，这样，波形就从窄脉冲变为正弦波，从而达到了功率因素补偿的作用。微处理电路5由SN3910芯片通过检测峰值电流，控制场效应管Q1的导通和截止，从而实现对LED的恒流驱动。
本实用新型的驱动电源采用了优化的峰值电流控制方式，能得到相对准确的LED控制电流，而且在对电流进行滤波整流处理后，还设置了功率因数校正电路来对电流进行功率因数补偿，从而将电压波形整合为正弦波，使得电源的功率因数达到0.9以上，减少了产品对电网的污染，有效的提高了电能的利用率。
Claims (3)
1.双端LED荧光灯驱动电源，其特征在于，包括依次连接的保护电路（1）、滤波电路（2）、桥式整流电路（3）、功率因数校正电路（4）和微处理电路（5）；所述保护电路（1）的输入端接市电，电流经过保护电路（1）后输入滤波电路（2）和桥式整流电路（3），经滤波、整流后的电流又输入功率因数校正电路（4）；所述功率因数校正电路（4）是由依次串联的整流二极管D5、D6、D7以及与所述整流二极管D5、D6并联的滤波电容CE2和与所述整流二极管D6、D7并联的滤波电容CE1构成，其中D5的正向接地，D7的反向分别连接桥式整流电路（3）的输出和微处理电路（5）的输入，经过功率因数校正电路（4）补偿后的电流被输入微处理电路（5），所述微处理电路（5）的输出端分别与LED灯（6）的正、负极相连。
2.根据权利要求1所述的双端LED荧光灯驱动电源，其特征在于，所述保护电路（1）包括串联于输入端的热敏电阻NTC。
3.根据权利要求1所述的双端LED荧光灯驱动电源，其特征在于，所述微处理电路（5）以SN3910芯片作为控制核心，所述SN3910芯片的Vin端通过电阻R2与功率因数校正电路（4）的输出端连接，Vin端经电容C4后接地，在所述SN3910芯片的GATE端连接有场效应管Q1，所述场效应管Q1的源极经并联连接的电阻R6和R7后接地，场效应管Q1的漏极连接到由电感L6和电容C4构成的滤波支路，所述电容C4的两端分别与LED灯（6）的正、负极连接。
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