CN203136264U

CN203136264U - 一种非隔离宽电压输入的led恒流驱动电源

Info

Publication number: CN203136264U
Application number: CN 201320089989
Authority: CN
Inventors: 付晓辉; 付建国
Original assignee: SHENZHEN HUAGAO CORE SOURCE TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHENZHEN HUAGAO CORE SOURCE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-02-27
Filing date: 2013-02-27
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2023-02-27

Abstract

本实用新型属于LED驱动电源技术领域，尤其涉及一种非隔离宽电压输入的LED恒流驱动电源。本实用新型包括整流滤波电路，APFC原边控制电路，储存和释放能量电路，所述整流滤波电路与所述储存和释放能量电路连接，所述储存和释放能量电路与所述APFC原边控制电路连接。本实用新型以非隔离升降压（Buck-Boost）电路替代现有的降压（Buck）电路，以非隔离升降压（Buck-Boost）电路输出，解决了保持高电源转换效率情况下宽电压输入，高电压输出的恒流驱动控制的问题。

Description

一种非隔离宽电压输入的LED恒流驱动电源

技术领域

本实用新型属于LED驱动电源技术领域，尤其涉及一种非隔离宽电压输入的LED恒流驱动电源。

背景技术

在全球能源紧缺、环保要求不断提高的情况下，各国相继出台能源减排法案政策，这给LED照明产业的发展带来了巨大的历史机遇。LED照明应用热潮已经到来，随着LED照明产品越来越广泛，LED灯恒流驱动电源的需求量亦急剧增长，目前市面上较普遍的LED驱动电源多为非隔离高效率LED恒流驱动电源。

市面上的非隔离电源基本上都是降压型（Buck）的，就是把交流电整流以后得到直流高压，然后直接用降压（Buck）电路进行降压和恒流控制。但是，这种降压型的非隔离电源，存在这样的问题：当输入电压范围比较宽，输出电压在接近或略小于输入最低电压时，就无法做到恒流驱动控制。针对上述情况，现在LED驱动电源的非隔离降压（Buck）方案只能采用：①宽电压输入时，降低输出电压；②稍微高点的输出电压时，将输入电压限制在较窄的范围内。相应的，当采用第一种方案①宽电压输入时，降低输出电压，则会限制LED照明产品的多样性，导致客户选择条件有所限制；当采用第二种方案②稍微高点的输出电压时，输入电压范围变窄，则会限制部分低电压国家的开发市场，丢失部分国家的市场份额。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种非隔离宽电压输入的LED恒流驱动电源，本实用新型以非隔离升降压（Buck-Boost）电路替代现有的降压（Buck）电路，以非隔离升降压（Buck-Boost）电路输出，解决了保持高电源转换效率情况下，宽电压输入，高电压输出的恒流驱动控制的问题。

一种非隔离宽电压输入的LED恒流驱动电源，包括：整流滤波电路，APFC原边控制电路，储存和释放能量电路，所述整流滤波电路与所述储存和释放能量电路连接，所述储存和释放能量电路与所述APFC原边控制电路连接。其中，所述储存和释放能量电路包括高频储能电感T1D，二极管D1，电解电容C2，发光二极管阵列；高频储能电感T1D的一端与所述整流滤波电路的输出端、电解电容C2的负极、发光二极管阵列中的发光二极管LEDX的负极连接，高频储能电感T1D的另一端与二极管D1的正极、所述APFC原边控制电路的控制端连接，二极管D1的负极与电解电容C2的正极、发光二极管阵列中的发光二极管LEDX的正极连接。

其中，所述高频储能电感T1D为EFD20/128T，二极管D1为SF38系列，电解电容C2为150uF/100V，发光二极管LEDX为24s12p型。

其中，所述整流滤波电路包括整流桥BR1，电感L1，电容C1；整流桥BR1的两个交流端与输入电源连接，整流桥BR1的直流正极端与电感L1一端连接，整流桥BR1的直流负极端接地，电容C1一端接地，电感L1另一端与电容C1另一端连接，电容C1另一端为整流滤波电路的输出端。

其中，所述整流桥BR1为DB107系列，电感L1为2.4mH，电容C1为0.1uF/400V。

其中，所述APFC原边控制电路包括MOS管Q1，APFC原边控制IC，电阻R3、R4；MOS管Q1漏极为APFC原边控制电路的控制端，MOS管Q1栅极与电阻R3一端连接，电阻R3另一端与APFC原边控制IC第4管脚连接，MOS管Q1源极与APFC原边控制IC第5管脚、电阻R4一端连接，电阻R4另一端接地，APFC原边控制IC第3管脚接Vcc，APFC原边控制IC第2管脚接地，APFC原边控制IC第1管脚悬空，APFC原边控制IC第6管脚悬空。

其中，所述MOS管Q1为SVD5N60F，APFC原边控制IC为SA7527型号，电阻R3为10Ω，电阻R4为0.51Ω。

本实用新型以非隔离升降压（Buck-Boost）电路替代现有的降压（Buck）电路，以非隔离升降压（Buck-Boost）电路输出，解决了保持高电源转换效率情况下，宽电压输入，高电压输出的恒流驱动控制的问题。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图1；

图2为本实用新型的电路原理框图2；

图3为本实用新型的电路图。

具体实施方式

为了更清楚的说明本实用新型的技术方案，下面结合附图1、2、3对本实用新型做进一步详细的说明。

参见图1，一种非隔离宽电压输入的LED恒流驱动电源，包括：整流滤波电路10，APFC原边控制电路30，储存和释放能量电路20，所述整流滤波电路10与所述储存和释放能量电路20连接，所述储存和释放能量电路20与所述APFC原边控制电路30连接。本实用新型的电源输入为宽电压输入，其范围为交流85-264V。交流宽电压85-264V接整流滤波电路10，经过整流滤波后高压线连接到储存和释放能量电路20，在APFC原边控制电路30的控制下，当APFC原边控制电路30有驱动信号时，储存和释放能量电路20储存能量；当APFC原边控制电路30无驱动信号时，储存和释放能量电路20释放先前储存的能量。

参见图2，一种非隔离宽电压输入的LED恒流驱动电源，包括：整流滤波电路10，APFC原边控制电路30，储存和释放能量电路20，所述整流滤波电路10与所述储存和释放能量电路20连接，所述储存和释放能量电路20与所述APFC原边控制电路30连接。其中，所述储存和释放能量电路20包括高频储能电路，高频整流电路，电容储能电路，LED负载；高频储能电路的输入端与所述整流滤波电路10的输出端连接，高频储能电路的控制端与所述APFC原边控制电路30的控制端连接，高频储能电路的输出端与高频整流电路的输入端连接，高频整流电路的输出端与电容储能电路的输入端连接，电容储能电路的输出端与LED负载连接。本实用新型的电源输入为宽电压输入，其范围为交流85-264V。交流宽电压85-264V接整流滤波电路10，经过整流滤波后高压线连接到高频储能电路，在APFC原边控制电路30的控制下，当APFC原边控制电路30有驱动信号时，高频储能电路储存能量；当APFC原边控制电路30无驱动信号时，高频储能电路释放先前储存的能量。经过高频整流电路的整流，高频储能电路给电容储能电路充电并驱动LED负载。当APFC原边控制电路30重新建立驱动信号时，LED负载仅靠电容储能电路供电。

参见图3，一种非隔离宽电压输入的LED恒流驱动电源，包括：整流滤波电路，APFC原边控制电路，储存和释放能量电路，所述整流滤波电路与所述储存和释放能量电路连接，所述储存和释放能量电路与所述APFC原边控制电路连接。其中，所述储存和释放能量电路包括高频储能电感T1D，二极管D1，电解电容C2，发光二极管阵列；高频储能电感T1D的一端与所述整流滤波电路的输出端、电解电容C2的负极、发光二极管阵列中的发光二极管LEDX的负极连接，高频储能电感T1D的另一端与二极管D1的正极、所述APFC原边控制电路的控制端连接，二极管D1的负极与电解电容C2的正极、发光二极管阵列中的发光二极管LEDX的正极连接；所述高频储能电感T1D为EFD20/128T，二极管D1为SF38系列，电解电容C2为150uF/100V，发光二极管LEDX为24s12p型。其中，所述整流滤波电路包括整流桥BR1，电感L1，电容C1；整流桥BR1的两个交流端与输入电源连接，整流桥BR1的直流正极端与电感L1一端连接，整流桥BR1的直流负极端接地，电容C1一端接地，电感L1另一端与电容C1另一端连接，电容C1另一端为整流滤波电路的输出端；所述整流桥BR1为DB107系列，电感L1为2.4mH，电容C1为0.1uF/400V。其中，所述APFC原边控制电路包括MOS管Q1，APFC原边控制IC，电阻R3、R4；MOS管Q1漏极为APFC原边控制电路的控制端，MOS管Q1栅极与电阻R3一端连接，电阻R3另一端与APFC原边控制IC第4管脚连接，MOS管Q1源极与APFC原边控制IC第5管脚、电阻R4一端连接，电阻R4另一端接地，APFC原边控制IC第3管脚接Vcc，APFC原边控制IC第2管脚接地，APFC原边控制IC第1管脚悬空，APFC原边控制IC第6管脚悬空；所述MOS管Q1为SVD5N60F，APFC原边控制IC为SA7527型号，电阻R3为10Ω，电阻R4为0.51Ω。

本实用新型的电源输入为宽电压输入，其范围为交流85-264V。交流宽电压85-264V接整流桥BR1的两个交流端，整流后，连接到电感L1和电容C1组成的滤波电路，经滤波电路滤波后，连接到高频储能电感T1D的一端，当APFC原边控制IC有驱动信号时，MOS管Q1处于导通状态，此时高压电流流经高频储能电感T1D、MOS管Q1、电阻R4接地，形成高压主回路，此过程中高频储能电感T1D起储能作用；当APFC原边控制IC无驱动信号时，MOS管Q1处于截止状态，此时高压主回路断开，则高频储能电感T1D将经过二极管D1整流给电解电容C2充电并驱动发光二极管阵列。当APFC原边控制IC重新建立驱动信号时，发光二极管阵列仅靠电解电容C2供电。

除本实施所述的整流滤波电路、APFC原边控制电路外，本实用新型还可以用其他现有的整流滤波电路、其他现有的APFC原边控制电路实现。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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

1.一种非隔离宽电压输入的LED恒流驱动电源，其特征在于，包括：整流滤波电路，APFC原边控制电路，储存和释放能量电路，所述整流滤波电路与所述储存和释放能量电路连接，所述储存和释放能量电路与所述APFC原边控制电路连接，其中，所述储存和释放能量电路包括高频储能电感T1D，二极管D1，电解电容C2，发光二极管阵列；高频储能电感T1D的一端与所述整流滤波电路的输出端、电解电容C2的负极、发光二极管阵列中的发光二极管LEDX的负极连接，高频储能电感T1D的另一端与二极管D1的正极、所述APFC原边控制电路的控制端连接，二极管D1的负极与电解电容C2的正极、发光二极管阵列中的发光二极管LEDX的正极连接。

2.根据权利要求1所述的一种非隔离宽电压输入的LED恒流驱动电源，其特征在于，所述高频储能电感T1D为EFD20/128T，二极管D1为SF38系列，电解电容C2为150uF/100V，发光二极管LEDX为24s12p型。

3.根据权利要求1所述的一种非隔离宽电压输入的LED恒流驱动电源，其特征在于，所述整流滤波电路包括整流桥BR1，电感L1，电容C1；整流桥BR1的两个交流端与输入电源连接，整流桥BR1的直流正极端与电感L1一端连接，整流桥BR1的直流负极端接地，电容C1一端接地，电感L1另一端与电容C1另一端连接，电容C1另一端为整流滤波电路的输出端。

4.根据权利要求3所述的一种非隔离宽电压输入的LED恒流驱动电源，其特征在于，所述整流桥BR1为DB107系列，电感L1为2.4mH，电容C1为0.1uF/400V。

5.根据权利要求1所述的一种非隔离宽电压输入的LED恒流驱动电源，其特征在于，所述APFC原边控制电路包括MOS管Q1，APFC原边控制IC，电阻R3、R4；MOS管Q1漏极为APFC原边控制电路的控制端，MOS管Q1栅极与电阻R3一端连接，电阻R3另一端与APFC原边控制IC第4管脚连接，MOS管Q1源极与APFC原边控制IC第5管脚、电阻R4一端连接，电阻R4另一端接地，APFC原边控制IC第3管脚接Vcc，APFC原边控制IC第2管脚接地，APFC原边控制IC第1管脚悬空，APFC原边控制IC第6管脚悬空。

6.根据权利要求5所述的一种非隔离宽电压输入的LED恒流驱动电源，其特征在于，所述MOS管Q1为SVD5N60F，APFC原边控制IC为SA7527型号，电阻R3为10Ω，电阻R4为0.51Ω。