CN202551441U - 非隔离led电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种非隔离LED电源。现有LED驱动电源无法恒流输出。本非隔离LED电源包括AC输入端CN1、整流滤波单元、变压器T1、输出整流滤波单元、DC输出端CN2、PWM芯片U1、光耦合器U2和三极管开关Q1，光耦合器U2和三极管开关Q1组成射极跟随器，该射极跟随器接PWM芯片U1的控制脚，PWM芯片U1与变压器T1的初级绕组一同串接到整流滤波单元上，变压器T1输出的高频脉冲电流，经二极管D3整流和电容EC4、EC5滤波后由DC输出端CN2输出，光耦合器U2的输入端与DC输出端CN2相连。本实用新型功率因数高，可输出恒流，广泛适用于各种LED设备，特别适用于各种LED照明灯具。
Description
技术领域
本实用新型属于LED照明领域，涉及一种非隔离LED电源。
背景技术
节能环保已成为世界性课题。其中最为切实可行的方法之一便是节约商业及民用照明用电，减少环境及光污染，建立一个优质高效、经济舒适、安全可靠、有益环境的照明系统。LED以其绿色环保、高效节能、超长寿命等优点，成为了发展和推广高效、节能照明器具的首选。但是现有LED路灯驱动电源的驱动性能并不是很理想，因此设计高可靠性的电源，充分满足LED工作所需的驱动要求，最大限度的发挥LED的性能，减少故障的发生，实乃当务之急，势在必行。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是如何克服现有LED驱动电源的缺陷，提供一种非隔离LED电源。
为解决上述技术问题，本非隔离LED电源，包括AC输入端CN1、整流滤波单元、变压器T1、输出整流滤波单元和DC输出端CN2，上述部件依次电连接，其特征在于：其还包括PWM芯片U1、光耦合器U2和三极管开关Q1，光耦合器U2和三极管开关Q1组成射极跟随器，该射极跟随器的输出端接PWM芯片U1的控制脚，PWM芯片U1的输出端与变压器T1的初级绕组一同串接到整流滤波单元的两个输出端上，变压器T1输出的高频脉冲电流，经二极管D3整流和电容EC4、EC5滤波后由DC输出端CN2输出，为LED供电，光耦合器U2的输入端与DC输出端CN2相连。
如此设计，这样得到的电容值足以维持一个恒流流入U1开关的控制脚，与U1内部的误差放大器进行比较放大，去控制U1内部的开关导通与截止，从而在整个AC线电压频率周期内维持恒定的占空比，达到电压变换，实现高功率因数，恒流输出的目的。
作为优化，光耦合器U2的输入端通过恒压取样电路和恒流取样电路与DC输出端CN2相连，其中恒压取样电路由稳压二极管D6和电阻R16串接而成，恒流取样电路由二极管D7和电阻R16串接而成。
如此设计，电流、电压取样准确，工作稳定。
本实用新型非隔离LED电源利用固定开关的占空比不变的原理，来达到功率因数的校正，实现输出恒流，实现LED工作自稳定的特性。在全电压范围（AC输入85V-264V），功率在3W-25W,实现功率因数达到0.9以上，效率达到82％以上，输出恒流精度达±2％，广泛适用于各种LED设备，特别适用于各种LED照明灯具。
附图说明
下面结合附图对本非隔离LED电源作进一步说明：
图1是本非隔离LED电源的电路示意图；
图2是本非隔离LED电源的电路方框图。
具体实施方式
实施方式一：如图1、2所示，本非隔离LED电源包括AC输入端CN1、整流滤波单元、变压器T1、输出整流滤波单元和DC输出端CN2，上述部件依次电连接，其特征在于：其还包括PWM芯片U1、光耦合器U2和三极管开关Q1，光耦合器U2和三极管开关Q1组成射极跟随器，该射极跟随器的输出端接PWM芯片U1的控制脚，PWM芯片U1的输出端与变压器T1的初级绕组一同串接到整流滤波单元的两个输出端上，变压器T1输出的高频脉冲电流，经二极管D3整流和电容EC4、EC5滤波后由DC输出端CN2输出，为LED供电，光耦合器U2的输入端与DC输出端CN2相连。
光耦合器U2的输入端通过恒压取样电路和恒流取样电路与DC输出端CN2相连，其中恒压取样电路由稳压二极管D6和电阻R16串接而成，恒流取样电路由二极管D7和电阻R16串接而成。
图2是本实用新型非隔离LED电源的主电路结构。
非隔离LED电源稳态工作原理如下：当接通AC线路后，U1开始工作，电感器T1的次级绕组则感生高频脉冲信号，经二极管D3整流和电容EC4、EC5滤波，为LED提供工作电压和电流，变换器的DC输出电压，电流，经输出取样，通过光耦反馈到Q1。Q1将电容EC6和电阻R9将主极点设定在大约0.02Hz，与R7在200Hz时形成一个零点，以提高增益交越时的相位裕量。为使EC6与控制引脚隔离（此时会更改启动和自动重启动时序），需要将Q1设计为由U2输出驱动的射极跟随器。输出CN2串接LED负载，R10-R15并联，组成电压电流控制单元检测输出的电压与电流，通过光耦反馈驱动与Q1组成一个射极跟随器，当输入电压变化时，这样得到的电容值足以维持一个恒流流入U1开关的控制脚。保持控制脚的电信号不变，从而使U1导通与截止的周期基本相同，保证在整个AC线电压频率周期内维持恒定的占空比。使输入电流周期与电压保持同相位，达到电压变换，实现高功率因数目的。
此电源采用42个元器件就达到了高功率因素、恒流、恒压的目的。使电源的体积更小，可靠性更高。由于此电源为日光灯管内置电源，变压器要求高度有限，可以采用两个小型变压器并联来达到增大电源功率的功能。
Claims (2)
1.一种非隔离LED电源，包括AC输入端CN1、整流滤波单元、变压器T1、输出整流滤波单元和DC输出端CN2，上述部件依次电连接，其特征在于：其还包括PWM芯片U1、光耦合器U2和三极管开关Q1，光耦合器U2和三极管开关Q1组成射极跟随器，该射极跟随器的输出端接PWM芯片U1的控制脚，PWM芯片U1的输出端与变压器T1的初级绕组一同串接到整流滤波单元的两个输出端上，变压器T1输出的高频脉冲电流，经二极管D3整流和电容EC4、EC5滤波后由DC输出端CN2输出，为LED供电，光耦合器U2的输入端与DC输出端CN2相连。
2.如权利要求1所述的非隔离LED电源，其特征在于：光耦合器U2的输入端通过恒压取样电路和恒流取样电路与DC输出端CN2相连，其中恒压取样电路由稳压二极管D6和电阻R16串接而成，恒流取样电路由二极管D7和电阻R16串接而成。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
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