CN202206605U - Led节能恒流电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种LED节能恒流电源，包括滤波单元、整流单元、恒流驱动单元和控制单元；所述滤波单元、整流单元和恒流驱动单元依次连接，所述控制单元分别连接整流单元和恒流驱动单元。电源工作在电流连续状态，开关电流额定值小，电流有效值小，EMI滤波器小；比其它电流控制方法易于实现快速过流保护；该功率因数校正电路同时引入电压和电流反馈，构成一个双环控制系统，具有整流和稳压功能，即整流要求输入功率因数为0.9以上，实现输入电流整形，使之成为与电压同相位的标准正弦波，稳压要求输出电压稳定；效率高、成本低、适用范围广。
Description
技术领域
本实用新型涉及电源电路领域，尤其涉及一种LED节能恒流电源。
背景技术
LED由于环保、寿命长、光电效率高等众多优点，近年来在各行各业应用得以快速发展，LED电源也成为人们关注的热点。理论上，LED的使用寿命在10万小时以上；但在实际应用过程中，由于LED电源的设计及驱动方式的选择不当，使LED极易受到损坏。LED电源驱动是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器，通常情况下：LED驱动电源的输入包括高压工频交流（即市电）、低压直流、高压直流、低压高频交流（如电子变压器的输出）等。而LED驱动电源的输出则大多数为可随LED正向压降值变化而改变电压的恒定电流源。
采用LED恒流电源方式是比较理想的LED电源方式，它能避免LED正向电压的改变而引起电流变动，同时恒定的电流使LED的亮度稳定和较长的使用寿命。虽然目前众多厂家选用恒流方式的LED电源，但由于成本高、设备复杂、安装使用不便等原因，LED的使用还是不能广泛利用。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种设备结构简洁、成本低，安装使用方便、适用范围广的LED节能恒流电源。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
一种LED节能恒流电源，包括滤波单元、整流单元、恒流驱动单元和控制单元；所述滤波单元、整流单元和恒流驱动单元依次连接，所述控制单元分别连接整流单元和恒流驱动单元。
优选的，所述恒流驱动单元包含恒流处理芯片及震荡电路，所述恒流处理芯片包含电流高频开关控制单元并与震荡电路相连。
优选的，所述电流高频开关控制单元通过MOSFET管与震荡电路相连。
优选的，所述滤波单元包含有EMI滤波电路。
本实用新型与现有技术相比，其优点在于，电源工作在电流连续状态，开关电流额定值小，电流有效值小，EMI滤波器小；比其它电流控制方法易于实现快速过流保护；该功率因数校正电路同时引入电压和电流反馈，构成一个双环控制系统，具有整流和稳压功能，即整流要求输入功率因数为0.9以上，实现输入电流整形，使之成为与电压同相位的标准正弦波，稳压要求输出电压稳定；效率高、成本低、适用范围广。
附图说明
图1是本实用新型恒流电源原理框图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型LED节能恒流电源，包括滤波单元、整流单元、恒流驱动单元和控制单元；所述滤波单元、整流单元和恒流驱动单元依次连接，所述控制单元分别连接整流单元和恒流驱动单元。本实用新型将输入的交流电源变为恒定的直流电流输出至LED负载。
其中，滤波单元包括EMI滤波电路，用于抑制交流电网中高频干扰对设备的影响，同时减少电源本身对外界的电磁干扰。整流单元采用桥式整流方式，将交流电整流后变成直流电。恒流驱动单元包含恒流处理芯片及震荡电路，所述恒流处理芯片包含电流高频开关控制单元并与震荡电路相连，用于将交流电压转换为恒流电源，同时，完成与LED电压和电流的匹配。控制单元包括乘法器、MOSFET功率管、整形网络、控制逻辑和电流检测放大器，对输出电压电流进行控制。
功率因数补偿控制专用芯片MC33262的电流控制方式是峰值电流控制方式。它的基本思想是采用一个正弦基准电流作为上限，由输出检测信号经误差放大后与输入全波电压的检测信号相乘获得，下限则为零。具体过程是通过检测开关电流与正弦基准电流相比较，当达到该基准电流时关断开关，在电感电流为零时再次开通。这种控制使得电感电流为临界电流工作状态。
检测开关管流过电流，将所得电压信号送入MC33262内部的零电流比较器。该比较器电流基准值由乘法器输出供给。乘法器有两个输入，一个是变换器输出电压与基准电压之间的误差信号；另一个为全波整流后输出电压采样值。因此电流基准为双半波正弦电压，令电感电流的峰值包络线跟踪该输入电压的波形，使输入电流与输入电压同相位，并接近正弦。
当输出电压上升时，误差放大器输出电压下降，使乘法器输出的基准电流值下降，开关管的导通时间缩短，流过电感的电流下降，从而使输出电压下降。反之，使输出电压上升，以达到稳定输出电压的目的。由于乘法器输入取样来自全桥整流的输出，所以乘法器的输出和全桥整流输出电压波形的相位相同，从而使电感电流的平均值和整流输出电压同相，达到功率因数补偿之目的。
这种控制方式的主要优点：工作在电流连续状态，开关电流额定值小，电流有效值小，EMI滤波器小；比其它电流控制方法易于实现快速过流保护。需要注意的问题是：电感电流的峰值（它是控制的基准）与高频状态空间平均值之间的误差，在一定时间内相当大，以至无法满足使THD很小的要求，电源电压过零时电流失真较大；控制电路复杂，需检测开关电流；峰值对噪声相当敏感。该功率因数校正电路同时引入电压和电流反馈，构成一个双环控制系统，具有整流和稳压功能，即整流要求输入功率因数为0.9以上，实现输入电流整形，使之成为与电压同相位的标准正弦波，稳压要求输出电压稳定。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种LED节能恒流电源，其特征在于，包括滤波单元、整流单元、恒流驱动单元和控制单元；所述滤波单元、整流单元和恒流驱动单元依次连接，所述控制单元分别连接整流单元和恒流驱动单元。
2.如权利要求1所述的LED节能恒流电源，其特征在于，所述恒流驱动单元包含恒流处理芯片及震荡电路，所述恒流处理芯片包含电流高频开关控制单元并与震荡电路相连。
3.如权利要求2所述的LED节能恒流电源，其特征在于，所述电流高频开关控制单元通过MOSFET管与震荡电路相连。
4.如权利要求3所述的LED节能恒流电源，其特征在于，所述滤波单元包含有EMI滤波电路。
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| CN104968070B (zh) * | 2015-03-18 | 2017-07-28 | 盐城工学院 | 一种led驱动电路 |
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