CN203813997U - 具有多种保护功能的双高恒流型led驱动电源 - Google Patents

Abstract

一种具有多种保护功能的双高恒流型LED驱动电源，它包括输入端保护电路、整流滤波电路和LED恒流控制电路。所述输入端保护电路由防止短路或过载的自恢复保险F1、防雷电保护的压敏电阻YR、吸收高次谐波或杂波的安规电容CX1所组成；压敏电阻YR与安规电容CX1并联后接在整流桥DB1的输入端；所述整流滤波电路由电感L1、电阻RX1组成的电感滤波电路和堆谷式PFC补偿电路构成；所述LED恒流控制电路由电阻R1、R2、R4—R7、R9、R10，电容C3—C5、C7、C9，储能电感L2、续流二极管D8及集成块IC连接构成。该实用新型具有功率因数和发光效率双高，适应电压范围宽、防止短路、过载、过热、过压、欠压、防雷击、故障过后自动恢复供电等完善保护功能的特点。

Description

具有多种保护功能的双高恒流型LED驱动电源

技术领域

 本实用新型涉及LED驱动电源，特别是一种具有多种保护功能的双高恒流型LED驱动电源。 

背景技术

   当今世界各国都把低碳环保节能作为重要课题提上议事日程。LED技术在其中占据了非常重要的位置。尤其LED照明产业方兴未艾，正在取代其他各种传统照明产业，成为第4代新的照明。这是因为LED具有节能环保、效率高、色纯度好、响应快、寿命长、稳定又抗震、安全还无毒，属於低电压的固态电源。我国和世界许多国家一样，正在采取多种方针政策以促进LED照明技术的飞速发展。LED企业如同雨后春笋，形形色色的LED产品大量涌进了市场，但良莠不齐。最突出的是LED照明产品的驱动电源大都采用了低端的阻容降压电路，其功率因数和光效都很低，许多产品的这两个指标都分别在0.3和70％左右；有些虽然采用了恒流驱动技术，两个指标虽有所提高，但还是不够理想，且体积大，价格昂贵，保护功能不健全，发热厉害，寿命不理想，性价比低，这一些都成为影响我国迅速普及LED照明，顺利完成照明产业更兴换代的桎梏。 

发明内容

  本实用新型就是针对目前市场上LED产品的诸多问题提供一种具有多种保护功能的双高恒流型LED驱动电源。 

   本实用新型所提出的技术问题是这样解决的：一种具有多种保护功能的双高恒流型的LED驱动电源，其特征在于：它包括输入端保护电路、整流滤波电路和LED恒流控制电路。所述输入端保护电路由防止短路或过载的自恢复保险F1、防雷电保护的压敏电阻YR、吸收高次谐波或杂波的安规电容CX1所组成；压敏电阻YR与安规电容CX1并联后接在整流桥DB1的输入端；所述整流滤波电路由电感L1、电阻RX1组成的电感滤波电路和堆谷式PFC补偿电路构成；所述LED恒流控制电路由电阻R1、R2、R4—R7、R9、R10，电容C3—C5、C7、C9，储能电感L2、续流二极管D8及集成块IC连接构成。 

 按照本实用新型所提供的具有多种保护功能的双高恒流型的LED驱动电源，其特征是：所述堆谷式PFC补偿电路是一种能够增加整流二极管的导通角、延长二极管的导通时间、减少电流波形畸变从而大大提高功率因数的电路，它串接于滤波电感L1之后而并接于吸收电容C2之前，它由与电源极性相反接的与吸收电容C2相并的三个串联的二极管(D5,D6,D7) 、一个与二极管D5、D6按极性反并联的电解电容CX2、一个与二极管D6、D7按极性反并联的电解电容CX3构成，它串接于滤波电感L1之后而并接于吸收电容C2之前。 

按照本实用新型所提供的具有多种保护功能的双高恒流型的LED驱动电源，其特征是：所述的LED恒流控制电路，它由集成块IC及外围电阻R1、R2、R4-R7、R9、R10,电容C3—C5、C7、C9，储能电感L2、续流二极管D8构成。 

本实用新型的有益效果为：该实用新型具有功率因数和发光效率双高（均可达0.95以上），适应电压范围宽、防止短路（无论LED负载短路或芯片采样电阻短路）、过载、过热、过压、欠压、防雷击、故障过后自动恢复供电等完善保护功能，它性能稳定，体积小，重量轻，使用寿命长，并可根据负载要求在一定范围内方便地调整恒定电流值，做到一物多用，性价比高。

附图说明

附图1是本实用新型的电路原理图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。 

如附图所示，交流170V～265V范围内的任意电压经自恢复保险F1，到达集成桥式整流器DB的交流输入端,　在桥式整流器的输入端还并接压敏电阻YR和安规电容CX1，在桥式整流器DB的直流输出端接有由电感L1、电阻RXI组成电感滤波电路，在这电感滤波电路和吸收电容C2之间，插入了由三个二极管D5—D7及由两个电解电容CX2、CX3构成的堆谷式PFC补偿电路。该电路能够增加整流二极管的开通时间，减小输入电流波形的畸变，大大提高功率因数。紧接滤波电路之后，是以集成块IC为中心构成的恒流控制电路，1脚为芯片端，2脚为线电压补偿端，它一路联到电容C7的正极，而C7的负极接地，另一路通过串联的两个电阻R2、R4接到整流滤波后电源的（以下都简称“电源” ）正极；3脚为芯片电源端，它一路通过R10接到R2与C7的公共接点，而另一路接到相并的电阻R9和电容C4的一端，它们的另一并联接点接地；4脚为内部高压MOSFE的源极，一路通过电阻R1接至相串二电阻R2、R4的公共接点，另一路通过磁片电容C5接到二极管D8(SF18)的正极，而D8的负极接电源正极；5、6脚为内部高压MOSFE的漏极，它一路接到D8与C5的公共接点，另一路接到储能电感L2的一端，而L2的另一端接到负载LED的负极和电容C9的一端，C9的另一端则接地；7、8脚为电流采样端，它通过采样电阻R6、R7接地（二电阻的并联电阻值在0.5～0.85Ω之间）；负载LED灯珠与储能电感L2串联后接至5脚MOSFET功率管的漏极，采样电阻R6、R7则接在其源极回路里，芯片逐周期检测流经电感的负载峰值电流，通过采样电阻联接到内步峰值电流比较器的输入端，与内部400mv的阈值电压进行比较，当达到这个阈值时功率管就关断了，但电感L2是储能元件，电感电流不能突变，LED负载仍有电流流过。电感L2的电流也即LED的负载电流，它可以工作在“断续” 、“连续”和“临界”三种状态。由于集成块IC本身设置了系统最小退磁时间4μS和最大退磁时间为130μS，而电感电流也有一个关断时间tof，它与电感本身的电感量大小密切相关：当电感量很小时，tof可能会小于芯片最小退磁时间，即系统最小退磁时间尚未到达时，而电感电流已经没有了，这时系统就会进入负载电流“断续”的工作模式；当电感量很大时，tof可能又会大于芯片最大退磁时间，即系统最大退磁时间到达时，而电感电流却还仍然存在，下一周期的电流到来了，电流波形就会发生重迭，这时系统就会进入负载电流“连续”的工作模式。以上的“断续”和“连续”模式都不可能使负载电流达到理想的恒流值，而且导致波形畸变厉害，会造成系统功率因数PF值的降低。本实施例重点之一，就在于选择这种集成块IC的外围元件储能电感L2电感量的大小，使系统的负载电流处于“临界”导通的工作状态，只有这样，才能保障恒流精度和进一步提高系统功率因数。 

通过调整采样电阻R6、R7的阻值在一定的范围内满足不同负载的恒流值，做到一源多用。本实施例选择的L2=2.25mH, R6//R7=0.50~0.85Ω可以满足10W,12W,15W,18W,21W,24W的需要。 

本实用新型还可做出多种不同的电路方式，以上由附图所示实例的具体实施方式，是对本实用新型的上述内容作进一步的说明，但不应将此理解为本实用新型上述的主题范围仅限於所描述的实例。在不脱离本实用新型技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和贯用手段做出的各种替换和变更，均应包括在包括在本实用新型的范围内。 

Claims (3)

1.一种具有多种保护功能的双高恒流型 LED驱动电源，其特征在于：包括输入端保护电路、整流滤波电路和LED恒流控制电路；所述输入保护电路由防止短路或过载的自恢复保险F1、防雷电保护的压敏电阻YR、吸收高次谐波或杂波的安规电容CX1所组成；压敏电阻YR与安规电容CX1并联后接在整流桥DB1的输入端；所述整流滤波电路由并联的电感L1、电阻RX1组成电感滤波电路和堆谷式PFC补偿电路构成；所述LED恒流控制电路由电阻、电容、储能电感、续流二极管及集成块IC连接构成。

2.根据权利要求1所述的具有多种保护功能的双高恒流型 LED驱动电源，其特征是：所述堆谷式PFC补偿电路它由与电源极性相反接的与吸收电容C2相并的三个串联的二极管(D5,D6,D7) 、一个与二极管D5、D6按极性反并联的电解电容CX2、一个与二极管D6、D7按极性反并联的电解电容CX3构成,它串接于滤波电感L1之后而并接于吸收电容C2之前。

3.根据权利要求1所述的具有多种保护功能的双高恒流型 LED驱动电源，其特征是：所述的LED恒流控制电路，它由集成块IC及外围电阻R1、R2、R4-R7、R9、R10,电容C3—C5、C7、C9，储能电感L2、续流二极管D8构成。