CN202738205U

CN202738205U - 一种led调光驱动电路

Info

Publication number: CN202738205U
Application number: CN 201220390780
Authority: CN
Inventors: 何昌新
Original assignee: UP-SHINE LIGHTING Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Civil Explosion Photoelectric Co ltd
Priority date: 2012-08-08
Filing date: 2012-08-08
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2022-08-08

Abstract

本实用新型提供了一种LED调光驱动电路，包括与交流输入电源连接的可控硅调光器；与可控硅调光器输出端连接用于将可控硅调光器输出交流电整流为直流电的整流滤波电路；与整流滤波电路输出端连接用于将输出电压转换成LED负载所需工作电压、并将可控硅调光器输出波形相位转换成对应电压的高频变换及输入电压相位检测电路；与高频变换及输入电压相位检测电路输出端连接用于对驱动电路输出电压和电流进行取样的输出电压电流控制电路；与输出电压电流控制电路输出端连接的反馈电路；输入端与反馈电路输出端连接、输出端与高频变换及输入电压相位检测电路输入端连接、根据所述反馈电路变化对驱动电路输出电压和电流进行调光控制的PWM控制电路。

Description

一种LED调光驱动电路

技术领域

本实用新型涉及LED驱动电路，尤其涉及一种LED调光驱动电路结构的改进。

背景技术

LED作为新型高效固体光源，具有寿命长、节能、环保等显著优点，是人类照明史上继白炽灯、荧光灯、高压气体放电灯的又一次飞跃。在半导体照明产品的外延生产、芯片制造、器件封装、集成应用等几个环节已初步形成比较完整的产业链，但在白光照明实现LED功能化照明方面仍存在着许多制约因素。

传统灯具如白炽灯，卤素灯的调光电路通常是在灯具输入前端串联一个可控硅调光器。当把传统灯具的可控硅调光电路应用在LED照明系统中，由于现有LED照明系统通常采用交流开关电源来提供恒流驱动，其驱动电路存在着驱动电源和调光器兼容性差，调光范围及调光路径短，电源工作不稳定，有噪音，可靠性低等缺点。因而，很有必要对现有LED驱动电路结构进一步改进。

实用新型内容

为了解决现有技术中的LED驱动电路与可控硅调光器之间的匹配性、兼容性、调光范围以及调光路径短的问题，本实用新型提供了一种兼容性好，可靠性高，调光范围和调光路径广的LED调光驱动电路。

本实用新型提供了一种LED调光驱动电路，包括：与交流输入电源连接对交流输入电压进行斩波处理的可控硅调光器；与所述可控硅调光器输出端电连接、用于将可控硅调光器输出交流电整流为直流电的整流滤波电路；与所述整流滤波电路输出端连接、用于将整流滤波电路输出电压转换成为LED负载所需工作电压、并将可控硅调光器输出波形相位转换成对应电压的高频变换及输入电压相位检测电路；与所述高频变换及输入电压相位检测电路输出端连接、用于对LED调光驱动电路输出电压和电流进行取样的输出电压电流控制电路；与所述输出电压电流控制电路输出端连接的反馈电路；其输入端与所述反馈电路输出端连接、其输出端与所述高频变换及输入电压相位检测电路输入端连接、根据所述反馈电路变化对驱动电路输出电压和电流进行调光控制的PWM控制电路。

作为本实用新型的进一步改进，所述输出电压电流控制电路包括一个恒流恒压芯片；所述恒流恒压芯片电压控制端对LED调光驱动电路输出电压进行采样，所述恒流恒压芯片电流控制端对LED调光驱动电路输出电流进行采样，并通过所述反馈电路反馈给PWM控制电路， PWM控制电路根据所述采样电压和电流调节其占空比，使高频变换及输入电压相位检测电路输出LED负载所需的电压和电流。

作为本实用新型的进一步改进，所述LED调光驱动电路还包括连接于所述可控硅调光器和整流滤波电路之间、用于抑制可控硅调光器与驱动输入电路产生振荡的可控硅阻尼电路；所述可控硅阻尼电路包括两个阻尼电阻，所述阻尼电阻分别串联在所述交流输入电源的输入L、N线上。

作为本实用新型的进一步改进，所述LED调光驱动电路还包括连接于所述控硅阻尼电路和整流滤波电路之间、用于给可控硅调光器提供一个最小维持电流回路的可控硅最低电流维持电路；所述可控硅最低电流维持电路包括两个最低电流维持电阻，所述最低电流维持电阻串联后与所述驱动电路的整流滤波电路并联。

作为本实用新型的进一步改进，所述高频变换及输入电压相位检测信号转换电路包括第一初级绕组、第二初级绕组、第一次级绕组、第二次级绕组及一个相位信号转换电路；所述第一初级绕组与所述整流滤波电路输出端连接、用于导入整流滤波电路输出的电压，所述第二初级绕组用于给PWM控制电路供电，所述第一次级绕组与第二次级绕组的同名端相连为次级公共端，所述第一次级绕组的异名端作为所述LED调光电路的输出端，所述第二次级绕组用于检测输入波形的相位，所述相位信号转换电路与所述第二次级绕组串联、用于将所述输入波形的相位转换为电压、并参与所述输出电压电流控制电路的电压取样和电流取样。

作为本实用新型的进一步改进，所述高频变换及输入电压相位检测电路还包括串联于整流滤波电路和第一初级绕组之间的尖峰吸收电路；串联于第二初级绕组和PWM控制电路之间的PWM控制IC供电电路；串联于第一次级绕组回路中的输出整流滤波电路。

本实用新型的有益效果是：所提供的LED调光驱动电路采用了PWM控制电路、高频变换及输入电压相位检测电路和输出电压电流控制电路，通过输出电压电流控制电路对LED调光驱动电路的输出电压和电流进行采样并反馈给PWM控制电路，让PWM控制电路控制高频变换及输入电压相位检测电路的输出，使输出的驱动电压和电流随着输入电压的变化而变化，实现驱动电路高精度的调光控制功能。同时，本实用新型的LED调光驱动电路还具有可靠性好，安全性高，调光精度高，调光路径控制范围宽，成本低，体积小等优点。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例中的调光驱动电路框图；

图2是本实用新型实施例中的LED调光驱动电路图。

图中标识：001-可控硅阻尼电路；002-可控硅最低电流维持电路；003-整流滤波电路；004-尖峰吸收电路；005-高频变换及输入电压相位检测电路；006-PWM控制电路；007-PWM控制IC供电电路；008-反馈电路；009-输出电压电流控制电路；010-输出整流滤波电路；100-可控硅调光器。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1、图2所示，一种LED调光驱动电路，包括：可控硅调光器100、整流滤波电路003、高频变换及输入电压相位检测电路005、输出电压电流控制电路009、反馈电路008、PWM控制电路006；所述可控硅调光器100与交流输入电源连接并对交流输入电压进行斩波处理；所述整流滤波电路003与所述可控硅调光器100输出端电连接、并将可控硅调光器100输出的交流电整流为直流电；由于可控硅调光器100是采用相位控制方法来实现调压或调光的，故可控硅调光器100所切的相位大小会直接影响整个LED调光驱动电路的输入电压，而可控硅调光器100的相位也即为电路中的相位；所述高频变换及输入电压相位检测电路005与所述整流滤波电路003输出端连接、用于将整流滤波电路003输出电压转换成为LED负载所需工作电压、并将可控硅调光器在调光时所切相位大小、即可控硅调光器输出波形相位转换成对应电压信号；所述输出电压电流控制电路009与所述高频变换及输入电压相位检测电路005输出端连接、用于对LED调光驱动电路输出电压和电流进行取样；所述反馈电路008与所述输出电压电流控制电路009输出端连接；所述PWM控制电路006其输入端与所述反馈电路008输出端连接、其输出端与所述高频变换及输入电压相位检测电路005输入端连接，并根据所述反馈电路008变化、即所述采样电压和电流的变化对LED调光驱动电路输出电压和电流进行调光控制。

如图2所示，所述高频变换及输入电压相位检测信号转换电路005包括第一初级绕组N1、第二初级绕组N3、第一次级绕组N2、第二次级绕组N4及一个相位信号转换电路；所述第一初级绕组N1与所述整流滤波电路003输出端连接、用于导入整流滤波电路003输出的电压，所述第二初级绕组N3用于给PWM控制电路006供电，所述第一次级绕组N2与第二次级绕组N4的同名端相连为次级公共端，所述第一次级绕组N2的异名端作为所述LED调光电路的输出端，所述第二次级绕组N4用于检测输入波形的相位，所述相位信号转换电路与所述第二次级绕组N4串联、用于将所述输入波形的相位转换为电压、并参与所述输出电压电流控制电路009的电压取样和电流取样。

如图2所示，所述输出电压电流控制电路009包括一个恒流恒压芯片U3；所述恒流恒压芯片U3电压控制端即第一引脚对LED调光驱动电路输出电压进行采样，所述恒流恒压芯片U3电流控制端即第四引脚对LED调光驱动电路输出电流进行采样，并通过所述反馈电路008反馈给PWM控制电路006， PWM控制电路006根据所述采样电压和电流调节其自身的占空比，使高频变换及输入电压相位检测电路005的第二次级绕组N4产生一负电压，并参与反馈，所述高频变换及输入电压相位检测电路005负责能量初次级耦合传递，从而调节输出LED负载所需的电压和电流，并且可随该驱动电路输入端电压的变化而变化，即高频变换及输入电压相位检测电路005的第一次级绕组N2随着可控硅调光器100的输出电压变化为LED负载输出所需的电压和电流，实现驱动电路高精度的调光控制功能。

如图1、图2所示，所述LED调光驱动电路还包括连接于所述可控硅调光器100和整流滤波电路003之间、用于抑制可控硅调光器100与驱动输入电路产生振荡的可控硅阻尼电路001；所述可控硅阻尼电路001包括阻尼电阻R1和R2，所述阻尼电阻R1串联在所述交流输入电源的输入L线上，所述阻尼电阻R2串联在所述交流输入电源的输入N线上。

如图1、图2所示，所述LED调光驱动电路还包括连接于所述可控硅阻尼电路001和整流滤波电路003之间、用于给可控硅调光器100提供一个最小维持电流回路的可控硅最低电流维持电路002；所述可控硅最低电流维持电路002包括两个最低电流维持电阻R3和R4，所述最低电流维持电阻R3和R4串联后与所述驱动电路的整流滤波电路003并联。

所述高频变换及输入电压相位检测电路005还包括串联于整流滤波电路003和第一初级绕组N1之间的尖峰吸收电路004；串联于第二初级绕组N2和PWM控制电路006之间的PWM控制IC供电电路007；串联于第一次级绕组N2回路中的输出整流滤波电路010。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种LED调光驱动电路，其特征在于，包括：与交流输入电源连接对交流输入电压进行斩波处理的可控硅调光器；与所述可控硅调光器输出端电连接、用于将可控硅调光器输出交流电整流为直流电的整流滤波电路；与所述整流滤波电路输出端连接、用于将整流滤波电路输出电压转换成为LED负载所需工作电压、并将可控硅调光器输出波形相位转换成对应电压的高频变换及输入电压相位检测电路；与所述高频变换及输入电压相位检测电路输出端连接、用于对LED调光驱动电路输出电压和电流进行取样的输出电压电流控制电路；与所述输出电压电流控制电路输出端连接的反馈电路；其输入端与所述反馈电路输出端连接、其输出端与所述高频变换及输入电压相位检测电路输入端连接、根据所述反馈电路变化对驱动电路输出电压和电流进行调光控制的PWM控制电路。

2.根据权利要求1所述的LED调光驱动电路，其特征在于：所述输出电压电流控制电路包括一个恒流恒压芯片；所述恒流恒压芯片电压控制端对LED调光驱动电路输出电压进行采样，所述恒流恒压芯片电流控制端对LED调光驱动电路输出电流进行采样，并通过所述反馈电路反馈给PWM控制电路， PWM控制电路根据所述采样电压和电流调节其占空比，使高频变换及输入电压相位检测电路输出LED负载所需的电压和电流。

3.根据权利要求2所述的LED调光驱动电路，其特征在于：还包括连接于所述可控硅调光器和整流滤波电路之间、用于抑制可控硅调光器与驱动输入电路产生振荡的可控硅阻尼电路；所述可控硅阻尼电路包括两个阻尼电阻，所述阻尼电阻分别串联在所述交流输入电源的输入L、N线上。

4.根据权利要求3所述的LED调光驱动电路，其特征在于：还包括连接于所述控硅阻尼电路和整流滤波电路之间、用于给可控硅调光器提供一个最小维持电流回路的可控硅最低电流维持电路；所述可控硅最低电流维持电路包括两个最低电流维持电阻，所述最低电流维持电阻串联后与所述驱动电路的整流滤波电路并联。

5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的LED调光驱动电路，其特征在于：所述高频变换及输入电压相位检测信号转换电路包括第一初级绕组、第二初级绕组、第一次级绕组、第二次级绕组及一个相位信号转换电路；所述第一初级绕组与所述整流滤波电路输出端连接、用于导入整流滤波电路输出的电压，所述第二初级绕组用于给PWM控制电路供电，所述第一次级绕组与第二次级绕组的同名端相连为次级公共端，所述第一次级绕组的异名端作为所述LED调光电路的输出端，所述第二次级绕组用于检测输入波形的相位，所述相位信号转换电路与所述第二次级绕组串联、用于将所述输入波形的相位转换为电压、并参与所述输出电压电流控制电路的电压取样和电流取样。

6.根据权利要求5所述的LED调光驱动电路，其特征在于：所述高频变换及输入电压相位检测电路还包括串联于整流滤波电路和第一初级绕组之间的尖峰吸收电路；串联于第二初级绕组和PWM控制电路之间的PWM控制IC供电电路；串联于第一次级绕组回路中的输出整流滤波电路。