CN203104903U - 高功率因数led交流驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及节能灯驱动领域，尤其是一种高功率因数LED交流驱动装置，其特征在于：包括复数个驱动单元，所述复数个驱动单元依次串联在一起；所述串联在一起的复数个驱动单元的一端串联一限流电路连接到一桥式整流电路的正输出端，另一端串联一负载连接到所述桥式整流电路的负输出端。本实用新型采用将复数个限流电路与对应的LED灯串并联后进行串联组成驱动电路，以提高驱动电路的功率因素。

Description

高功率因数LED交流驱动装置
技术领域
本实用新型涉及节能灯驱动领域，尤其是一种高功率因数LED交流驱动装置。
背景技术
在本领域的现有技术中，通常将LED灯串负载串联一电阻后连接到电源两端，如图1所示；或者将LED灯串负载串联一限流电路后连接到电源两端，如图2所示，其中还包括一滤波电容用以防止LED灯闪烁。
这样的驱动电路结构简单，但是，功率因素都不高，例如，请参阅图3，当驱动电压较低（在此图中取U11）时，电源电压较高的大部分功率都损失掉了；再如，请参阅图4，当驱动电压较高（在此图中取U12）时，电源电压较低的部分，功率全部都损失掉了。由此可见，采用传统的驱动电路时，都存在着功率因素低下等问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种高功率因数LED交流驱动装置。
本实用新型采用以下方案实现：一种高功率因数LED交流驱动装置，其特征在于：包括复数个驱动单元，所述复数个驱动单元依次串联在一起；所述串联在一起的复数个驱动单元的一端串联一限流电路连接到一桥式整流电路的正输出端，另一端串联一负载连接到所述桥式整流电路的负输出端；所述驱动单元由一限流电路、一控制开关、一负载和一电流检测单元组成；所述限流电路的输入端作为所述驱动单元的输入端并连接所述负载的输入端，所述限流电路的输出端连接所述控制开关的一端；所述负载的输出端连接所述电流检测单元的输入端；所述电流检测单元的反馈端连接所述控制开关的控制端，所述电流检测单元的输出端作为所述驱动单元的输出端并连接所述控制开关的另一端。
在本实用新型一实施例中，断开所述电流检测单元与所述控制开关和所述负载的连接；所述负载的输出端直接与所述控制开关的控制端连接。
在本实用新型一实施例中，所述限流电路由一电阻R1、一电阻R2、一三极管Q1和一三极管Q2组成；所述电阻R1的一端作为所述限流电路的输入端并连接所述三极管Q1的集电极，所述电阻R1的另一端连接所述三极管Q1的基极和所述三极管Q2的集电极；所述三极管Q1的发射极连接所述三极管Q2的基极和所述电阻R2的一端；所述三极管Q2的发射极作为所述限流电路的输出端并连接所述电阻R2的另一端。
在本实用新型一实施例中，断开所述控制开关与所述限流电路和所述电流检测单元的连接；所述电流检测单元的反馈端直接与所述三极管Q2的基极连接。
在本实用新型一实施例中，还包括一电压检测单元；所述电压检测单元与所述装置中的限流电路并联，并且所述电压检测单元的反馈端连接所述限流电路中三极管Q2的基极。
在本实用新型一实施例中，所述负载为一LED灯串；所述LED灯串由复数个LED灯依次串联构成。
本实用新型采用将复数个限流电路与对应的LED灯串并联后进行串联组成驱动电路，以提高驱动电路的功率因素。
附图说明
图1是现有技术中的一种驱动电路。
图2是现有技术中的另一种驱动电路。
图3是现有技术中当驱动电压较低时的功率示意图。
图4是现有技术中当驱动电压较高时的功率示意图。
图5是本实用新型高功率因数LED交流驱动装置的电路框图。
图6是本实用新型高功率因数LED交流驱动装置中驱动单元的电路原理图。
图7是本实用新型高功率因数LED交流驱动装置的功率示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本实用新型作进一步详细说明。
本实用新型提供一种高功率因数LED交流驱动装置，其特征在于：包括复数个驱动单元，所述复数个驱动单元依次串联在一起；所述串联在一起的复数个驱动单元的一端串联一限流电路连接到一桥式整流电路的正输出端，另一端串联一负载连接到所述桥式整流电路的负输出端；所述驱动单元由一限流电路、一控制开关、一负载和一电流检测单元组成；所述限流电路的输入端作为所述驱动单元的输入端并连接所述负载的输入端，所述限流电路的输出端连接所述控制开关的一端；所述负载的输出端连接所述电流检测单元的输入端；所述电流检测单元的反馈端连接所述控制开关的控制端，所述电流检测单元的输出端作为所述驱动单元的输出端并连接所述控制开关的另一端。
如图5所示，本实施例提供一种高功率因数LED交流驱动装置，其特征在于：包括复数个驱动单元（M1……Mn，n为正整数），所述复数个驱动单元（M1……Mn）依次串联在一起；所述串联在一起的复数个驱动单元（M1……Mn）的一端（驱动单元Mn的输入端）串联一限流电路CL0连接到一桥式整流电路的正输出端，另一端（驱动单元M1的输出端）串联一负载LEDL0连接到所述桥式整流电路的负输出端；所述驱动单元M1由一限流电路CL1、一控制开关K1、一负载LEDL1和一电流检测单元RL1组成；所述限流电路CL1的输入端作为所述驱动单元M1的输入端并连接所述负载LEDL1的输入端，所述限流电路CL1的输出端连接所述控制开关K1的一端；所述负载LEDL1的输出端连接所述电流检测单元RL1的输入端；所述电流检测单元RL1的反馈端连接所述控制开关K1的控制端，所述电流检测单元RL1的输出端作为所述驱动单元M1的输出端并连接所述控制开关K1的另一端。所述负载为一LED灯串；所述LED灯串由复数个LED灯依次串联构成。
如图6所示，所述限流电路CL1由一电阻R1、一电阻R2、一三极管Q1和一三极管Q2组成；所述电阻R1的一端作为所述限流电路的输入端并连接所述三极管Q1的集电极，所述电阻R1的另一端连接所述三极管Q1的基极和所述三极管Q2的集电极；所述三极管Q1的发射极连接所述三极管Q2的基极和所述电阻R2的一端；所述三极管Q2的发射极作为所述限流电路的输出端并连接所述电阻R2的另一端。所述负载为一LED灯串（LEDL)；所述LED灯串由复数个LED灯依次串联构成。
在本实用新型另一实施例中，所述驱动单元M1由一限流电路CL1、一负载LEDL1和一电流检测单元RL1组成；所述限流电路CL1的输入端作为所述驱动单元M1的输入端并连接所述负载LEDL1的输入端；所述负载LEDL1的输出端连接所述电流检测单元RL1的输入端；所述电流检测单元RL1的反馈端连接所述限流电路CL1中的三极管Q2的基极；所述电流检测单元RL1的输出端作为所述驱动单元M1的输出端并连接所述限流电路CL1的输出端。
在本实用新型再一实施例中，所述驱动单元M1由一限流电路CL1、一控制开关K1和一负载LEDL1组成；所述限流电路CL1的输入端作为所述驱动单元M1的输入端并连接所述负载LEDL1的输入端，所述限流电路CL1的输出端连接所述控制开关K1的一端；所述负载LEDL1的输出端连接所述控制开关K1的控制端，所述控制开关KQ的另一端作为所述驱动单元M1的输出端。
在本实用新型一较佳实施例中，还包括一电压检测单元；所述电压检测单元与所述装置中的限流电路并联，并且所述电压检测单元的反馈端连接所述限流电路中三极管Q2的基极。当输入电压过高时，所述电压检测单元反馈一电压给所述限流电路使所述限流电路开路，以使整个电路停止工作，避开过高的电压，使得本实用新型的装置更加安全可靠。
为了让本领域一般技术人员更好地理解本实用新型的技术内容，下面结合本实用新型的硬件结构，说明本实用新型的工作原理。在此，为了方便描述本使用新型的工作原理，设驱动单元的个数为2个。具体说明如下：
打开电源开关，当直流电源的电压低于LEDL0灯串所需电压时，电路中没有电流通过，当直流电源的电压高于LEDL0灯串所需电压（如U1）时，限流电路CL1中三极管Q1导通、三极管Q2载止，此时的限流电路CL1相当于导线，控制开关K1闭合，另外，限流电路CL2此时也相当于导线，控制开关K2也闭合，因此，直流电源的电压施加在LEDL0灯串上使其点亮；当直流电源的电压高于LEDL0灯串和LEDL1灯串串联所需的电压（如U2）时，直流电源的电压使LEDL0灯串和LEDL1灯串均点亮，此时，电流检测单元有一电压反馈到控制开关中，此时，控制开关K1开路，电流全部流过LED0和LED1；同样的，当直流电源的电压高于LEDL0灯串、LEDL1灯串和LEDL2灯串串联所需的电压（如U3）时，控制开关K1和控制开关K2都开路，直流电源的电压使LEDL0灯串、LEDL1灯串和LEDL2灯串均点亮。在此过程中，为确保点亮顺序是LEDL1-LEDL2，CL1的限流值应小于CL2,所以驱动电路的电流和功率示意图如图7所示，充分利用了每一层次的电压，并且随着电压的上升，电流逐步上升，提高驱动电路的功率因素。
上列较佳实施例，对本实用新型的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (6)

1.一种高功率因数LED交流驱动装置，其特征在于：包括复数个驱动单元，所述复数个驱动单元依次串联在一起；所述串联在一起的复数个驱动单元的一端串联一限流电路连接到一桥式整流电路的正输出端，另一端串联一负载连接到所述桥式整流电路的负输出端；所述驱动单元由一限流电路、一控制开关、一负载和一电流检测单元组成；所述驱动单元中的限流电路的输入端作为所述驱动单元的输入端并连接所述负载的输入端，所述限流电路的输出端连接所述控制开关的一端；所述负载的输出端连接所述电流检测单元的输入端；所述电流检测单元的反馈端连接所述控制开关的控制端，所述电流检测单元的输出端作为所述驱动单元的输出端并连接所述控制开关的另一端。
2.根据权利要求1所述的高功率因数LED交流驱动装置，其特征在于：断开所述电流检测单元与所述控制开关和所述负载的连接；所述负载的输出端直接与所述控制开关的控制端连接。
3.根据权利要求1所述的高功率因数LED交流驱动装置，其特征在于：所述限流电路由一电阻R1、一电阻R2、一三极管Q1和一三极管Q2组成；所述电阻R1的一端作为所述限流电路的输入端并连接所述三极管Q1的集电极，所述电阻R1的另一端连接所述三极管Q1的基极和所述三极管Q2的集电极；所述三极管Q1的发射极连接所述三极管Q2的基极和所述电阻R2的一端；所述三极管Q2的发射极作为所述限流电路的输出端并连接所述电阻R2的另一端。
4.根据权利要求3所述的高功率因数LED交流驱动装置，其特征在于：断开所述控制开关与所述限流电路和所述电流检测单元的连接；所述电流检测单元的反馈端直接与所述三极管Q2的基极连接。
5.根据权利要求3所述的高功率因数LED交流驱动装置，其特征在于：还包括一电压检测单元；所述电压检测单元与所述装置中的限流电路并联，并且所述电压检测单元的反馈端连接所述限流电路中三极管Q2的基极。
6.根据权利要求1所述的高功率因数LED交流驱动装置，其特征在于：所述负载为一LED灯串；所述LED灯串由复数个LED灯依次串联构成。
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