CN205408214U - 一种led驱动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种LED驱动系统，包括四个输入端、两组桥堆、四个电容以及一个LED驱动器：第一组桥堆由四个二极管构成，第一输入端与第三电容连接后接入第一组桥堆的一个输入端，第二输入端与第四电容连接后接入第一组桥堆的另一个输入端，第一组桥堆输出端的负极接地；第一组桥堆输出端的正极连接LED驱动器；第二组桥堆由四个二极管构成，第三输入端接入第二组桥堆的一个输入端，第四输入端接入第二组桥堆的另一个输入端，第二组桥堆输出端的负极接地；第二组桥堆输出端的正极连接LED驱动器；第一电容连接第一输入端与第三输入端；第二电容连接第二输入端与第四输入端。本方案能够兼容LED灯管市电及电子镇流器的接法。

Description

一种LED驱动系统

技术领域

本实用新型涉及一种电子技术领域，特别是涉及一种LED驱动系统。

背景技术

LED灯管也俗称LED光管、LED日光灯管、LED日光灯，其光源采用LED作为发光体。传统的日光灯管又称荧光灯，灯两端各有一灯丝，灯管内充有微量的氩和稀薄的汞蒸气，灯管内壁上涂有荧光粉，两个灯丝之间的气体导电时发出紫外线，使荧光粉发出可见光。由于含有重金属污染物质"汞"，使得报废的荧光灯管对环境的污染十分严重。而LED灯管采用发光二极管作为光源，光效更高、更为节能、使用寿命更长，而且更为环保。电子镇流器(Electricalballast)，是镇流器的一种，是指采用电子技术驱动电光源，使之产生所需照明的电子设备。现代日光灯越来越多的使用电子镇流器，轻便小巧，甚至可以将电子镇流器与灯管等集成在一起，同时，电子镇流器通常可以兼具启辉器功能，故此又可省去单独的启辉器。电子镇流器还可以具有更多功能，比如可以通过提高电流频率或者电流波形(如变成方波)改善或消除日光灯的闪烁现象，也可通过电源逆变过程使得日光灯可以使用直流电源。

由于LED是特性敏感的半导体器件，又具有负温度特性，因而在应用过程中需要对其进行稳定工作状态和保护，从而产生了驱动的概念。LED器件对驱动电源的要求近乎于苛刻，LED不像普通的白炽灯泡，可以直接连接220V的交流市电。LED是2～3伏的低电压驱动，必须要设计复杂的变换电路，不同用途的LED灯，要配备不同的电源适配器。国际市场上国外客户对LED驱动电源的效率转换、有效功率、恒流精度、电源寿命、电磁兼容的要求都非常高。用LED作为显示器或其他照明设备或背光源时，需要对其进行恒流驱动，主要原因是：1.避免驱动电流超出最大额定值，影响其可靠性。2.获得预期的亮度要求，并保证各个LED亮度、色度的一致性。在现实中，不同的国家采用了不同的交流电标准，例如中国采用了交流电的电压为220V，而美国采用的交流电的电压为120V。以传统LED方案的接法将AC/DCDriver直接与电子镇流器相连，会存在功率匹配的问题，以及安全可靠性的问题，因为这是LEDDriver母线上的电压会达到七八百伏，会对元器件造成损害。其次就是灯管的接法问题，无法兼容市电及电子镇流器。

鉴于此，如何找到安全稳定且兼容电子镇流器和市电的LED电路技术方案就成了本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种LED驱动系统，用于解决现有技术中LED电路不能兼容电子镇流器及市电的安全可靠性的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种LED驱动系统，所述LED驱动系统还包括四个输入端、两组桥堆、四个电容以及一个LED驱动器，其中：第一组桥堆由四个二极管构成，第一输入端与第三电容连接后接入所述第一组桥堆的一个输入端，第二输入端与第四电容连接后接入所述第一组桥堆的另一个输入端，所述第一组桥堆输出端的负极接地；所述第一组桥堆输出端的正极连接所述LED驱动器；所述LED驱动器用于驱动LED负载；第二组桥堆由四个二极管构成，第三输入端接入所述第二组桥堆的一个输入端，第四输入端接入所述第二组桥堆的另一个输入端，所述第二组桥堆输出端的负极接地；所述第二组桥堆输出端的正极连接所述LED驱动器；第一电容连接所述第一输入端与第三输入端；第二电容连接所述第二输入端与第四输入端。

可选地，构成所述桥堆的二级管包括高速二级管。

可选地，所述电容包括薄膜电容。

可选地，所述LED驱动器包括高功率因数校正的恒流控制芯片。

可选地，所述第三输入端与第四输入端分别接入交流电的正负极。

可选地，所述LED驱动系统还包括电子镇流器，所述电子镇流器的输入端连接交流电，所述电子镇流器的输出端分别连接第一输入端与第三输入端；所述第一输入端与第二输入端短接；所述第三输入端与第四输入端短接。

可选地，所述第一电容与第二电容包括可调电容。

如上所述，本实用新型的一种LED驱动系统，具有以下有益效果：能够兼容LED灯管市电以及采用电子镇流器的接法来驱动LED灯管(LED负载)，当兼容市电单侧进电，并保证另一头不漏电；当兼容电子镇流器需要两侧进电。同时，通过外接电容C1，C2与电子镇流器进行分压，可以通过调节电容C1，C2电容值的大小进行调节整流桥输出，从而消除母线瞬时电压过高对LED驱动造成损害，提高LED驱动的安全可靠性。通过采用本技术方案，可以很方便地让LED灯替换市场(尤其是北美市场)上的荧光灯，做到节能环保，降低人工成本的目的。

附图说明

图1显示为本实用新型的一种LED驱动系统的一实施例的电路原理示意图。

图2显示为本实用新型的一种LED驱动系统的另一实施例的电路原理示意图。

图3显示为本实用新型的一种LED驱动系统的又一实施例的电路原理示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1-3所示，本实用新型提供一种LED驱动系统，用于安全可靠地驱动LED灯。LED(在一个实施例中，如图1所示，所述LED驱动系统包括四个输入端、两组桥堆、四个电容以及一个LED驱动器。桥堆主要由四只二极管组成，有四个引出脚。桥堆由四个二极管组成的桥路来实现把输入的交流电压转化为输出的直流电压。两只二极管负极的连接点是桥堆直流输出端的"正极"，两只二极管正极的连接点是全桥直流输出端的"负极"。其中：

第一组桥堆由四个二极管构成，第一输入端(P1)与第三电容(C3)连接后接入所述第一组桥堆的一个输入端，第二输入端(P2)与第四电容(C4)连接后接入所述第一组桥堆的另一个输入端，所述第一组桥堆输出端的负极接地；所述第一组桥堆输出端的正极连接所述LED驱动器；所述LED驱动器用于驱动LED负载(例如LED灯)。LED驱动器连接到LED负载上，驱动LED负载工作。

第二组桥堆由四个二极管构成，第三输入端(P3)接入所述第二组桥堆的一个输入端，第四输入端(P4)接入所述第二组桥堆的另一个输入端，所述第二组桥堆输出端的负极接地；所述第二组桥堆输出端的正极连接所述LED驱动器；

第一电容(C1)连接所述第一输入端与第三输入端；第二电容(C2)连接所述第二输入端与第四输入端。

在一个实施例中，所述LED驱动系统还包括LED负载，所述LED驱动器连接所述LED负载。所述LED驱动器驱动所述LED负载工作。所述LED驱动器包括高功率因数校正的恒流控制芯片。在一个实施例中，构成所述桥堆的二级管包括高速二级管。所述电容(C1、C2、C3、C4)包括薄膜电容。

在一个实施例中，如图2所示，所述LED驱动系统包括两个高速桥堆，四个薄膜电容，以及四个输入端、一个LED驱动器。其中，所述LED驱动器包括高PFC(PowerFactorCorrection，功率因数校正)恒流控制芯片，第三输入端(P3)与第四输入端(P4)分别接入交流电(AC)的正负极。此时，需要保证另一头(P1与P2)不漏电。所述交流电(AC)可以包括北美市电或中国市电。此时，只用一个桥堆(第二桥堆)工作。

在一个实施例中，如图3所示，所述LED驱动系统还包括电子镇流器，所述电子镇流器的输入端连接交流电(AC)，所述电子镇流器的输出端分别连接第一输入端(P1)与第三输入端(P3)；所述第一输入端(P1)与第二输入端(P2)短接；所述第三输入端(P3)与第四输入端(P4)短接。此时，第一输入端(P1)与第二输入端(P2)形成P12连接电子镇流器的一个输出端，第三输入端(P3)与第四输入端(P4)形成P34连接电子镇流器的另一个输出端。电子镇流器包含电容C5。在一个实施例中，所述第一电容C1与第二电容C2包括可调电容。假设电子镇流器出来的电压为U，则电容C3/C4端分到的电压为U×c5/(c1+c2+c5),其中c1是电容C1的电容值，c2是电容C2的电容值，c5是电容C5的电容值。因此可以通过调节电容C1、C2的电容值c1,c2调整整流桥输出的电压大小。电容C3，C4起到假负载的作用，用来启动电子镇流器，并进行高频交流信号滤波。通过本电路连接的电子镇流器，可以保证母线电压在元件耐压以内，从而避免以传统的接法将AC/DCDriver直接与电子镇流器相连，存在的功率匹配以及安全可靠性的问题，避免由于LEDDriver母线上的电压可能达到七八百伏而对元器件造成损害。连接电子镇流器时出来的是20-50K的高频高压信号，所以需要用到高速二极管。其中电容C1、C2是为了起到分压作用，控制电子镇流器输出端的电压控制在安全范围内，同时要满足后级HPFC(高PFC)驱动的启动电压。电容C3、C4串接在P1、P2口，阻隔电子镇流器出来的高频交流信号。

综上所述，本实用新型的一种LED驱动系统用于驱动LED负载(包括LED灯管)，能够兼容LED灯管市电以及采用电子镇流器的接法，当兼容市电单侧进电，并保证另一头不漏电；当兼容电子镇流器需要两侧进电。同时，通过外接电容C1，C2与电子镇流器进行分压，可以通过调节电容C1，C2电容值的大小进行调节整流桥输出，从而消除母线瞬时电压过高对LED驱动造成损害，提高LED驱动的安全可靠性。通过采用本技术方案，可以很方便地让LED灯替换市场(尤其是北美市场)上的荧光灯，做到节能环保，降低人工成本的目的所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种LED驱动系统，其特征在于，所述LED驱动系统包括四个输入端、两组桥堆、四个电容以及一个LED驱动器，其中：

第一组桥堆由四个二极管构成，第一输入端与第三电容连接后接入所述第一组桥堆的一个输入端，第二输入端与第四电容连接后接入所述第一组桥堆的另一个输入端，所述第一组桥堆输出端的负极接地；所述第一组桥堆输出端的正极连接所述LED驱动器，所述LED驱动器用于驱动LED负载；

第二组桥堆由四个二极管构成，第三输入端接入所述第二组桥堆的一个输入端，第四输入端接入所述第二组桥堆的另一个输入端，所述第二组桥堆输出端的负极接地；所述第二组桥堆输出端的正极连接所述LED驱动器；

第一电容连接所述第一输入端与第三输入端；第二电容连接所述第二输入端与第四输入端。

2.根据权利要求1所述的LED驱动系统，其特征在于：构成所述桥堆的二级管包括高速二级管。

3.根据权利要求1所述的LED驱动系统，其特征在于：所述电容包括薄膜电容。

4.根据权利要求1所述的LED驱动系统，其特征在于：所述LED驱动器包括高功率因数校正的恒流控制芯片。

5.根据权利要求1所述的LED驱动系统，其特征在于：所述第三输入端与第四输入端分别接入交流电的正负极。

6.根据权利要求1所述的LED驱动系统，其特征在于：所述LED驱动系统还包括电子镇流器，所述电子镇流器的输入端连接交流电，所述电子镇流器的输出端分别连接第一输入端与第三输入端；所述第一输入端与第二输入端短接；所述第三输入端与第四输入端短接。

7.根据权利要求6所述的LED驱动系统，其特征在于：所述第一电容与第二电容包括可调电容。