CN204761752U - 低电压建筑工地led照明灯驱动电源 - Google Patents

低电压建筑工地led照明灯驱动电源 Download PDF

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Abstract

本实用新型属于LED驱动电源领域，公开了一种由抗浪涌模块(10)、整流模块(20)、恒流控制单元(30)、输出模块(40)组成的低电压建筑工地LED照明灯驱动电源。抗浪涌模块(10)的输入端与36V交流电输入连接、抗浪涌模块(10)的输出端与整流模块(20)连接，抗浪涌模块(10)保证36V交流电输入的电流浪涌、电压浪涌等干扰信号不影响恒流控制单元(30)的正常工作，从而保证了LED灯(50)不被损坏；恒流控制单元(30)与整流模块(20)、输出模块(40)连接，恒流控制单元(30)可以在36V交流电输入电压在20V-53V范围内变化时，稳定输出恒流电流；输出模块(40)与恒流控制单元(30)和LED灯(50)连接。

Description

低电压建筑工地LED照明灯驱动电源
技术领域
本实用新型涉及一种LED驱动电源，尤其涉及一种低电压建筑工地LED照明灯驱动电源。
背景技术
为了建筑工地的安全，建筑工地照明灯通常采用低压交流电源供电。近年来，LED灯因其绿色、节能、环保等优点而被使用，为此采用LED灯作为建筑工地的照明，能够很大程度上节约能源，但LED灯需要一个专用的恒流驱动电源才能正常工作，驱动电源质量直接影响LED照明灯的效率和使用寿命。
由于建筑工地设备和人员复杂，为了安全起见，通常厂房的照明需要低压输入、大功率输出的驱动电源；同时要求在雨雪天短路情况下，能够自动切断LED照明灯供电。现有的低电压恒流源，往往不具备宽电压输入和大功率输出，因此采用现有的低电压恒流源作为建筑工地LED照明灯的驱动电源时，为了提高输出功率，需要采用几个恒流源并联使用，降低了工作效率。为了提高建筑工地LED照明灯的效率，其恒流驱动电源必须是高效率的。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题是提供一种36V交流宽电压输入、50W功率输出、具有抗浪涌功能的建筑工地LED照明灯驱动电源。本实用新型在配合大功率LED照明灯时，保证了效率在95％以上。
为解决上述技术问题，本实用新型低电压建筑工地LED照明灯驱动电源由抗浪涌模块10、整流模块20、恒流控制单元30、输出模块40组成，抗浪涌模块10的输入端与36V交流电输入连接，抗浪涌模块10的输出端与整流模块20连接，抗浪涌模块10保证36V交流电输入的电流浪涌、电压浪涌等干扰信号不影响恒流控制单元30的正常工作，从而保证了LED灯50不被损坏；恒流控制单元30与整流模块20、输出模块40连接，恒流控制单元30可以在36V交流电输入电压在20V-53V变化时，稳定输出恒流电流；输出模块40与恒流控制单元30和LED灯50连接。
所述的抗浪涌模块10是由保险丝FUSE、压敏电阻VSR、安规电容CX、瞬态电压抑制器TVS和共模电感CMC组成，保险丝FUSE与36V交流电输入串联，放置于抗浪涌模块10的最前端；压敏电阻VSR、安规电容CX和瞬态电压抑制器TVS与36V交流电输入并联；共模电感CMC输入端与瞬态电压抑制器TVS并联，共模电感CMC的输出端与整流模块20的输入端连接。
所述的整流模块20是由整流桥堆BC和滤波电容C1组成，滤波电容与整流桥堆BC的输出端并联连接，整流模块20的输入是36V交流电输入、经整流后输出直流。
所述的恒流控制单元30是由恒流控制芯片LM3409HV、分压电阻RUV1和RUV2、旁路电容CF、电流采样电阻RSNS、关断时间控制电容COFF和关断时间控制电阻ROFF组成，恒流控制芯片LM3409HV的电压输入引脚VIN与整流模块20的输出正极连接；恒流控制芯片LM3409HV的稳压输出引脚VCC经过旁路电容CF与VIN引脚连接；恒流控制芯片LM3409HV的高电平使能引脚EN与VIN引脚连接；恒流控制芯片LM3409HV的电流检测引脚CSP和CSN分别与电流采样电阻RSNS的高电压端和低电压端连接，电流采样电阻RSNS将流过LED灯50的电流转换为电压信号；恒流控制芯片LM3409HV的输入欠压保护引脚UVLO与分压电阻RUV1和RUV2的输出连接；恒流控制芯片LM3409HV的参考地引脚GND与整流模块20的输出负极连接；恒流控制芯片LM3409HV的关断时间控制引脚SETOFF与关断时间控制电容COFF和关断时间控制电阻ROFF连接；恒流控制芯片LM3409HV栅极驱动引脚PGATE与输出模块40中的P沟道MOS管Q1连接。
所述的输出模块40是由P沟道MOS管Q1、续流二极管D1和输出电感L1组成，P沟道MOS管Q1的栅极与恒流控制单元30的恒流控制芯片LM3409HV连接，P沟道MOS管Q1的源极与恒流控制单元30的电流采样电阻RSNS连接，P沟道MOS管Q1的漏极与续流二极管D1、输出电感L1连接；输出电感L1与LED灯50连接。
所述的LED灯50是由LED灯串联与并联组成。
采用这种结构后，由于抗浪涌模块10中设置了保险丝FUSE，所以在驱动电源消耗的电流超过了设计要求后保险丝FUSE就会熔断，保护驱动电源；压敏电阻VSR、安规电容CX、瞬态电压抑制器TVS与36V交流电输入并联，若36V交流电输入中出现低电压浪涌，这个浪涌就会通过按规电容CX释放，若出现高电压浪涌，瞬态电压抑制器TVS会瞬间导通，同时压敏电阻VSR也会进行电压箝位，从而抑制电压浪涌。在抗浪涌模块10中并联了一个共模电感CMC，能够抑制36V交流电输入中的共模电压。
恒流控制单元30中，采用了恒流控制芯片LM3409HV，其输入电压范围是交流20V至53V，保证了驱动电源的宽电压输入，交流电输入在该范围内，通过调整电流采样电阻50中的RSNS，能够使输出电流保持不变；恒流控制芯片LM3409HV能够控制输出模块40完成大功率的输出，其输出电流最高可达5安培；低电压建筑工地LED照明灯驱动电源能够达到95％以上的效率。
附图说明
附图是本实用新型低电压建筑工地LED照明灯驱动电源的原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
本低电压建筑工地LED照明灯驱动电源包括抗浪涌模块10、整流模块20、恒流控制单元30和输出模块40组成，抗浪涌模块10的输入端与36V交流电输入连接、抗浪涌模块10的输出端与整流模块20连接；恒流控制单元30与整流模块20、输出模块40连接；输出模块40与恒流控制单元30和LED灯50连接。
抗浪涌模块10是由保险丝FUSE、压敏电阻VSR、安规电容CX、瞬态电压抑制器TVS和共模电感CMC组成，保险丝FUSE与36V交流电输入串联，并放置于抗浪涌模块10的最前端；压敏电阻VSR、安规电容CX和瞬态电压抑制器TVS与36V交流电输入并联；共模电感CMC输入端与瞬态电压抑制器TVS并联，共模电感CMC的输出端与整流模块20的输入端连接。
整流模块20是由整流桥堆BC和滤波电容C1组成，其中滤波电容跨接在整流桥堆BC的输出端，滤波电容C1的正端与整流桥堆BC的输出正端连接，滤波电容C1的负端与整流桥堆BC的负端连接，并与恒流控制单元30、输出模块40和LED灯50共地。
恒流控制单元30是由恒流控制芯片LM3409HV、分压电阻RUV1和RUV2、旁路电容CF、电流采样电阻RSNS、关断时间控制电容COFF和关断时间控制电阻ROFF组成，恒流控制芯片LM3409HV的电压输入引脚VIN与整流模块20的输出正极连接；恒流控制芯片LM3409HV的稳压输出引脚VCC经过旁路电容CF与VIN引脚连接；恒流控制芯片LM3409HV的高电平使能引脚EN与VIN引脚连接；恒流控制芯片LM3409HV的电流检测引脚CSP和CSN分别与电流采样电阻RSNS的高电压端和低电压端连接，电流采样电阻RSNS将流过LED灯50的电流转换为电压信号；恒流控制芯片LM3409HV的输入欠压保护引脚UVLO与分压电阻RUV1和RUV2的输出连接；恒流控制芯片LM3409HV的参考地引脚GND与整流模块20的输出负极连接；恒流控制芯片LM3409HV的关断时间控制引脚SETOFF与关断时间控制电容COFF和关断时间控制电阻ROFF连接；恒流控制芯片LM3409HV栅极驱动引脚PGATE与输出模块40中的P沟道MOS管Q1连接。
输出模块40是由P沟道MOS管Q1、续流二极管D1和输出电感L1组成，P沟道MOS管Q1栅极与恒流控制单元30的恒流控制芯片LM3409HV连接，P沟道MOS管Q1源极与恒流控制单元30的电流采样电阻RSNS连接，P沟道MOS管Q1漏极与续流二极管D1、输出电感L1连接；输出电感L1与LED灯50连接。

Claims (4)

1.一种由抗浪涌模块(10)、整流模块(20)、恒流控制单元(30)、输出模块(40)组成的低电压建筑工地LED照明灯驱动电源，其特征在于，抗浪涌模块(10)的输入端与36V交流电输入连接，抗浪涌模块(10)的输出端与整流模块(20)连接，抗浪涌模块(10)保证浪涌等干扰信号不影响恒流控制单元(30)的正常工作，从而保证了LED灯(50)不被损坏，恒流控制单元(30)与整流模块(20)、输出模块(40)连接，恒流控制单元(30)可以在36V交流电输入在20V-53V变化时，稳定输出恒流电流，输出模块(40)与恒流控制单元(30)和LED灯(50)连接。
2.如权利要求1所述的低电压建筑工地LED照明灯驱动电源，其特征在于抗浪涌模块(10)是由保险丝FUSE、压敏电阻VSR、安规电容CX、瞬态电压抑制器TVS和共模电感CMC组成，保险丝FUSE与36V交流电输入串联，放置于抗浪涌模块(10)的最前端，压敏电阻VSR、安规电容CX和瞬态电压抑制器TVS与36V交流电输入并联，共模电感CMC输入端与瞬态电压抑制器TVS并联，共模电感CMC的输出端与整流模块(20)的输入端连接。
3.如权利要求1所述的低电压建筑工地LED照明灯驱动电源，其特征在于恒流控制单元(30)是由恒流控制芯片LM3409HV、分压电阻RUV1和RUV2、旁路电容CF、电流采样电阻RSNS、关断时间控制电容COFF和关断时间控制电阻ROFF组成，恒流控制芯片LM3409HV的电压输入引脚VIN与整流模块(20)的输出正极连接，恒流控制芯片LM3409HV的稳压输出引脚VCC经过旁路电容CF与VIN引脚连接，恒流控制芯片LM3409HV的高电平使能引脚EN与VIN引脚连接，恒流控制芯片LM3409HV的电流检测引脚CSP和CSN分别与电流采样电阻RSNS的高电压端和低电压端连接，电流采样电阻RSNS将流过LED灯(50)的电流转换为电压信号，恒流控制芯片LM3409HV的输入欠压保护引脚UVLO与分压电阻RUV1和RUV2的输出连接，恒流控制芯片LM3409HV的参考地引脚GND与整流模块(20)的输出负极连接，恒流控制芯片LM3409HV的关断时间控制引脚SETOFF与关断时间控制电容COFF和关断时间控制电阻ROFF连接，恒流控制芯片LM3409HV栅极驱动引脚PGATE与输出模块(40)中的P沟道MOS管Q1连接。
4.如权利要求1所述的低电压建筑工地LED照明灯驱动电源，其特征在于输出模块(40)是由P沟道MOS管Q1、续流二极管D1和输出电感L1组成，P沟道MOS管Q1的栅极与恒流控制单元(30)的恒流控制芯片LM3409HV连接，P沟道MOS管Q1的源极与恒流控制单元(30)的电流采样电阻RSNS连接，P沟道MOS管Q1的漏极与续流二极管D1、输出电感L1连接，输出电感L1与LED灯(50)连接。
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