CN204069441U - Led照明非隔离驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种LED照明非隔离驱动电路，包括交流输入端、第一整流滤波电路、降压型DC/DC变换器、MOS管、第二整流滤波电路及PFC控制芯片，PFC控制芯片，包括SEN引脚、GND引脚、COM引脚、DRV引脚、VDD引脚及INV引脚，其中，所述SEN引脚与通过一取样电阻接地，所述GND引脚接地，所述COM引脚通过第四电容接地，所述DRV引脚与所述MOS管的栅极连接，MOS管的源极通过所述取样电阻接地，所述VDD引脚与所述第二整流滤波电路连接，且VDD引脚与所述第一整流滤波电路的输出端之间连接一启动电阻，所述INV引脚通过一电压取样电路连接至所述第二电感。本实用新型的LED照明非隔离驱动电路，采用单级BUCK PFC控制芯片对MOS管进行控制，从而实现输出控制，具有电路结构简答、功耗低、效率高等特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED电源，尤其涉及一种LED照明非隔离驱动电路。
背景技术
非隔离电源(non-isolated power)是指在输入端和负载端之间没有通过变压器进行电气隔离，而又直接连接，输入端和负载端共地。作为LED驱动电源一般需要满足输出控制要求，具体的，一是尽可能保持恒流特性，尤其在电源电压发生±15％的变动时，仍应能保持输出电流在±10％的范围内变动。二是驱动电路应保持较低的自身功耗，这样才能使LED的系统效率保持在较高水平。然而，目前的非隔离式LED照明驱动电源，大多采用副边反馈，需要结合光电耦合器及相关电路等等，存在结构复杂，其启动电流大，功耗大，效率相对较低等缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足而提供一种结构简单、功耗低，效率高的LED照明非隔离驱动电路。
本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是：一种LED照明非隔离驱动电路，包括：
交流输入端，用以输入交流电压；
第一整流滤波电路，与所述交流输入端连接，用以对所述交流电压进行整流滤波形成直流电压；
降压型DC/DC变换器，包括续流二极管、第一电感及输出滤波电容，所述续流二极管的阴极、输出滤波电容的正极与所述第一整流滤波电路的输出端及负载供电正极端连接，所述续流二极管的阳极与所述第一电感的一端连接，所述输出滤波电容的负极与第一电感的另一端及负载供电负极端连接；
MOS管，所述MOS管的漏极与所述续流二极管的阳极连接；
第二整流滤波电路，所述第二整流滤波电路连接一与所述第一电感相对设置的第二电感，用以对第二电感产生的感应电压进行整流滤波；
PFC控制芯片，包括SEN引脚、GND引脚、COM引脚、DRV引脚、VDD引脚及INV引脚，其中，所述SEN引脚与通过一取样电阻接地，所述GND引脚接地，所述COM引脚通过第四电容接地，所述DRV引脚与所述MOS管的栅极连接，MOS管的源极通过所述取样电阻接地，所述VDD引脚与所述第二整流滤波电路连接，且VDD引脚与所述第一整流滤波电路的输出端之间连接一启动电阻，所述INV引脚通过一电压取样电路连接至所述第二电感。
优选地，所述第二整流滤波电路包括第六二极管及第三电容，所述第六二极管的阳极与所述第二电感连接，阴极与所述第三电容的正极及所述PFC控制芯片的VDD引脚连接，所述第三电容的负极接地。
优选地，所述电压取样电路包括第三电阻及第四电阻，所述第三电阻的一端接地，另一端与所述第四电阻一端连接，第四电阻的另一端与所述第六二极管的阳极连接。
优选地，所述第一整流滤波电路包括整流桥、第三电感、第一电阻及第一电容，所述整流桥的输入端与所述交流输入端连接，所述第三电感及第一电阻的一端与所述整流桥的输出端连接，所述第三电感、第一电阻的另一端及第一电容的一端与所述续流二极管的阴极连接，所述第一电容的另一端接地。
优选地，所述PFC控制芯片的型号为M8914。
本实用新型的LED照明非隔离驱动电路，采用单级BUCK PFC控制芯片对MOS管进行控制，从而实现输出控制，具有电路结构简答、功耗低、效率高等特点。
附图说明
图1是本实用新型实施例的电路原理图；
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
以下将结合附图及具体实施例详细说明本实用新型的技术方案，以便更清楚、直观地理解本实用新型的发明实质。
参照图1所示，本实用新型的实施例提供了一种LED照明非隔离驱动电路，包括交流输入端、第一整流滤波电路10、降压型DC/DC变换器20、MOS管Q1、第二整流滤波电路30及PFC控制芯片U1。
具体的，交流输入端，一般与外部市电电源连接，用以输入交流电压。第一整流滤波电路10与交流输入端连接，用以对交流电压进行整流滤波形成直流电压。降压型DC/DC变换器20包括续流二极管D5、第一电感L1及输出滤波电容C2，续流二极管D5的阴极、输出滤波电容C2的正极与第一整流滤波电路10的输出端及负载供电正极端连接，续流二极管D5的阳极与第一电感L1的一端连接，输出滤波电容C2的负极与第一电感L1的另一端及负载供电负极端连接。MOS管Q1的漏极与续流二极管D5的阳极连接。第二整流滤波电路30连接一与第一电感L1相对设置的第二电感L2，用以对第二电感L2产生的感应电压进行整流滤波。
PFC控制芯片U1包括SEN引脚、GND引脚、COM引脚、DRV引脚、VDD引脚及INV引脚，其中，SEN引脚与通过一取样电阻R5接地，GND引脚接地，COM引脚通过第四电容C4接地，DRV引脚与MOS管Q1的栅极连接，MOS管Q1的源极通过取样电阻R5接地，VDD引脚与第二整流滤波电路30连接，且VDD引脚与第一整流滤波电路10的输出端之间连接一启动电阻R2，INV引脚通过一电压取样电路40连接至第二电感L2。PFC控制芯片U1可以采用市面上行型号为M8914的芯片。
交流输入端输入的交流电压通过第一整流滤波电路10进行整流滤波形成直流电压。PFC控制芯片U1的VDD引脚通过启动电阻R2提供的瞬间工作电流电压而启动，在PFC控制芯片U1启动后，PFC控制芯片U1控制DRV引脚输出开关波形，控制MOS管Q1导通，电路中的负载正极端与负极端形成电流回路。当MOS管Q1导通时，续流二极管D5处于关断状态，电源电压Ui开始向第一电感L1充电，第一电感L1电流线性增加，能量被存储在电第一电感L1中。第二电感L2从第一电感L1上感应出感应电压，该感应电压通过第二整流滤波电路30进行整流滤波后输入至PFC控制芯片U1的VDD引脚，为PFC控制芯片U1提供持续工作的工作电压。同时，输出滤波电容C2充电，输出电压Uo线性增加。PFC控制芯片U1的INV引脚通过电压取样电路40从第二电感L2上取出一取样电压，SEN引脚通过取样电阻R5取得一电压值，该电压值及上述取样电压一同被输入至PFC控制芯片U1中进行运算，最终通过DRV引脚输出控制信号，控制MOS管Q1的开关。经过Ton时间后，当MOS管Q1关断，第一电感L1电流会在瞬间保持不变，利用方向相反地电动势使得续流二极管D5导通，第一电感L1中储存的能量通过续流二极管D5来给负载供电。第一电感L1电流随后开始减小，当MOS管Q1关断状态结束时，第一电感L1电流下降到最小值。如此即可实现电流输出的控制。
还是参照图1所示的，在本实用新型的一个具体实施例中，第一整流滤波电路10包括由第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3及第四二极管D4组成的整流桥、第三电感L3、第一电阻R1及第一电容C1，整流桥的输入端与交流输入端连接，第三电感L3及第一电阻R1的一端与整流桥的输出端连接，第三电感L3、第一电阻R1的另一端及第一电容C1的一端与续流二极管D5的阴极连接，第一电容C1的另一端接地。其中，整流桥用于对交流输入端输出的交流电压进行整流，而第三电感L3、第一电阻R1及第一电容C1组成滤波器，用于对交流电压进行滤波。
第二整流滤波电路30包括第六二极管D6及第三电容C3，第六二极管D6的阳极与第二电感C2连接，阴极与第三电容C3的正极及PFC控制芯片U1的VDD引脚连接，第三电容C3的负极接地。第二电感L2上产生的感应电压通过第六二极管D6进行整流，并通过第三电容C3进行滤波，整流滤波后输入至PFC控制芯片U1的VDD引脚为PFC控制芯片U1提供持续的工作电压。
电压取样电路40包括第三电阻R3及第四电阻R4，第三电阻R3的一端接地，另一端与第四电阻R4一端连接，第四电阻R4的另一端与第六二极管D6的阳极连接。通过第三电阻R3及第四电阻R4分压，再从第三电阻R3与第四电阻R4之间的节点取出一取样电压，将该取样电压通过INV引脚输入至PFC控制芯片U1中。
本实用新型的LED照明非隔离驱动电路，采用单级BUCK PFC控制芯U1片对MOS管Q1进行控制，从而实现输出控制，具有电路结构简答、功耗低、效率高等特点。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种LED照明非隔离驱动电路，其特征在于，包括：
交流输入端，用以输入交流电压；
第一整流滤波电路，与所述交流输入端连接，用以对所述交流电压进行整流滤波形成直流电压；
降压型DC/DC变换器，包括续流二极管、第一电感及输出滤波电容，所述续流二极管的阴极、输出滤波电容的正极与所述第一整流滤波电路的输出端及负载供电正极端连接，所述续流二极管的阳极与所述第一电感的一端连接，所述输出滤波电容的负极与第一电感的另一端及负载供电负极端连接；
MOS管，所述MOS管的漏极与所述续流二极管的阳极连接；
第二整流滤波电路，所述第二整流滤波电路连接一与所述第一电感相对设置的第二电感，用以对第二电感产生的感应电压进行整流滤波；
PFC控制芯片，包括SEN引脚、GND引脚、COM引脚、DRV引脚、VDD引脚及INV引脚，其中，所述SEN引脚与通过一取样电阻接地，所述GND引脚接地，所述COM引脚通过第四电容接地，所述DRV引脚与所述MOS管的栅极连接，MOS管的源极通过所述取样电阻接地，所述VDD引脚与所述第二整流滤波电路连接，且VDD引脚与所述第一整流滤波电路的输出端之间连接一启动电阻，所述INV引脚通过一电压取样电路连接至所述第二电感。
2.根据权利要求1所述的LED照明非隔离驱动电路，其特征在于，所述第二整流滤波电路包括第六二极管及第三电容，所述第六二极管的阳极与所述第二电感连接，阴极与所述第三电容的正极及所述PFC控制芯片的VDD引脚连接，所述第三电容的负极接地。
3.根据权利要求2所述的LED照明非隔离驱动电路，其特征在于，所述电压取样电路包括第三电阻及第四电阻，所述第三电阻的一端接地，另一端与所述第四电阻一端连接，第四电阻的另一端与所述第六二极管的阳极连接。
4.根据权利要求1所述的LED照明非隔离驱动电路，其特征在于，所述第一整流滤波电路包括整流桥、第三电感、第一电阻及第一电容，所述整流桥的输入端与所述交流输入端连接，所述第三电感及第一电阻的一端与所述整流桥的输出端连接，所述第三电感、第一电阻的另一端及第一电容的一端与所述续流二极管的阴极连接，所述第一电容的另一端接地。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的LED照明非隔离驱动电路，其特征在于：所述PFC控制芯片的型号为M8914。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110460245A (zh) * | 2019-09-12 | 2019-11-15 | 山东晶导微电子股份有限公司 | 恒压源电路 |
| CN114466488A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-05-10 | 漳州立达信灯具有限公司 | Led驱动电路及照明灯具 |
| CN114501727A (zh) * | 2022-04-06 | 2022-05-13 | 广东东菱电源科技有限公司 | 一种buck电感串联检测控制电路 |
| WO2022127351A1 (zh) * | 2020-12-14 | 2022-06-23 | 深圳市华浩德电子有限公司 | 浮动式升降压pfc电路和led驱动电源 |
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