CN206452573U - 一种led驱动器负载调整率改善电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种LED驱动器负载调整率改善电路，在由控制芯片调控的隔离型或非隔离型原边反馈反激式LED恒流驱动电源中，增加一套由电阻分压器，基准电压电路和LED驱动器负载变动取样电路组成的LED驱动器负载调整率改善电路，以少量普通元器件构成的电流采样补偿环路，实现负载在50%~100%变化时，仍能保证5%高精度的恒流输出，总成本远低于现有的副边反馈方式的成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及照明领域，特别涉及一种LED驱动器负载调整率改善电路。
背景技术
随着LED光源使用的普及，消费者对LED光源保持光通量恒定输出有更高的要求。特别是独立式LED驱动器，灯具制造商所配置的负载可能会在50%到100%的范围内变化，为了满足LED光输出的要求，并不至因LED灯珠过流或欠流而影响灯珠的寿命或色温，LED驱动电源的恒流特性必须在满负载和低负载时均能有很高的恒流精度，即有良好的负载调整率。
LED驱动电源有恒压和恒流型，鉴于LED的正温度特性，以采用恒流型为主。
反激变换器的LED恒流驱动器是在中小功率等级的应用领域使用最为普遍的一种LED驱动电源，有隔离式和非隔离式两种型式，其最常用的恒流控制方式则有副边反馈方式和原边反馈方式两种。
采用专门的控制芯片是对LED恒流驱动器进行恒流控制的常用手段。
所谓副边反馈是通过采样输出端电流，在电流环中与电流基准作比较，再通过光电耦合器反馈到初级的控制芯片中，调整芯片控制的场效应管的开关频率和脉冲宽度来调整输出电流。其优点是控制精度高，能将输出电流的精度控制在5%以内，满足目前市场最基本的要求。其缺点是成本高，电路复杂，很难实现LED驱动电源的小型化。
所谓原边反馈是通过检测变压器初级的开关峰值电流，通过控制芯片对场效应管的开关频率和脉宽控制输出电流大小。其优点是成本低，电路简单，适用于单一负载光源或者灯具使用。缺点则是由于检测方式的改变，当负载变化范围超过50%时，输出电流的偏差将超出5%的基本要求。
为克服现有原边反馈或副边反馈方式解决LED驱动器保持输出恒流特性的成本高或精度低的缺点，本实用新型在由控制芯片调控的隔离型或非隔离型原边反馈反激式LED恒流驱动电源中，增加一套由电阻分压器，基准电压电路和LED驱动器负载变动取样电路组成的LED驱动器负载调整率改善电路，以少量普通元器件构成的电流采样补偿环路，实现负载在50%~100%变化时，仍能保证5%高精度的恒流输出，总成本远低于现有的副边反馈方式的成本。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是以低成本实现LED驱动器具有高精度的负载调整率。
本实用新型的技术方案是这样的：一种LED驱动器负载调整率改善电路，适用于由控制芯片调控的隔离型或非隔离型原边反馈反激式LED恒流驱动电源，其特征为：LED驱动器负载调整率改善电路由电阻分压器，LED驱动器负载变动取样电路以及基准电压电路三部分组成，所述电阻分压器以及所述基准电压电路，都连接在反激变换器控制芯片电源Vcc端上，LED驱动器负载变动取样电路的输出，与控制芯片连接，所述LED驱动器负载变动取样电路对所述电阻分压器检测到的负载变化采样，向控制芯片U101的电流检测脚CS所接的电阻注入附加的控制电流，形成一个与输出负载成反比的偏移电压，对控制芯片U101的内部开关延时进行补偿。
所述电阻分压器由上分压电阻R2和下分压电阻R3组成，上分压电阻R2连接在反激变换器控制芯片电源Vcc端上，对反激变换器负载的变化进行采样。
所述基准电压电路由限流电阻R1和稳压源U1组成，为所述LED驱动器负载变动取样电路提供恒定的基准电压。
所述LED驱动器负载变动取样电路由放大晶体管Q1和限流电阻R4组成，放大晶体管Q1的发射极经限流电阻R4连接在稳压源U1上，放大晶体管Q1的基极连接在所述电阻分压器上，放大晶体管Q1的集电极连接到控制芯片U101的电流检测脚CS。
所述LED驱动器负载变动取样电路的放大晶体管Q1是P沟道结型双极型晶体管。
所述基准电压电路的稳压源U1是TL431型可控精密稳压源。
本实用新型的特点是，在由控制芯片调控的隔离型或非隔离型原边反馈反激式LED恒流驱动电源中，增加一套由电阻分压器，基准电压电路和LED驱动器负载变动取样电路组成的LED驱动器负载调整率改善电路，以少量普通元器件构成的电流采样补偿环路，实现负载在50%~100%变化时，仍能保证5%高精度的恒流输出，总成本远低于现有的副边反馈方式的成本。
附图说明
图1 隔离型原边反馈反激式LED恒流驱动电负载调整率改善电路；
图2 非隔离型原边反馈反激式LED恒流驱动电负载调整率改善电路。
图中标号说明
。
具体实施方式
本实用新型涉及一种LED驱动器负载调整率改善电路，适用于由控制芯片调控的隔离型或非隔离型原边反馈反激式LED恒流驱动电源，其特征为：LED驱动器负载调整率改善电路由电阻分压器，LED驱动器负载变动取样电路以及基准电压电路三部分组成，所述电阻分压器以及所述基准电压电路，都连接在反激变换器控制芯片电源Vcc端上，LED驱动器负载变动取样电路的输出，与控制芯片连接，所述LED驱动器负载变动取样电路对所述电阻分压器检测到的负载变化采样，向控制芯片U101的电流检测脚CS所接的电阻注入附加的控制电流，形成一个与输出负载成反比的偏移电压，对控制芯片U101的内部开关延时进行补偿。
所述电阻分压器由上分压电阻R2和下分压电阻R3组成，上分压电阻R2连接在反激变换器控制芯片电源Vcc端上，对反激变换器负载的变化进行采样。
所述基准电压电路由限流电阻R1和稳压源U1组成，为所述LED驱动器负载变动取样电路提供恒定的基准电压。
所述LED驱动器负载变动取样电路由放大晶体管Q1和限流电阻R4组成，放大晶体管Q1的发射极经限流电阻R4连接在稳压源U1上，放大晶体管Q1的基极连接在所述电阻分压器上，放大晶体管Q1的集电极连接到控制芯片U101的电流检测脚CS。
所述LED驱动器负载变动取样电路的放大晶体管Q1是P沟道结型双极型晶体管。
所述基准电压电路的稳压源U1是TL431型可控精密稳压源。
参阅附图，对本实用新型作进一步的描述。
附图1是隔离型原边反馈反激式LED恒流驱动电负载调整率改善电路。
在原边反馈反激式LED恒流驱动电路1中，LED恒流驱动器直流供电电压DCin的输入端M与反激变压器T101的初级绕组N1的1脚相连接，LED恒流驱动器直流供电电压DCin的输入端G接地。场效应开关管Q101的漏极接反激变压器T101的初级绕组N1的2脚，场效应开关管Q101的栅极接驱动电阻R103的一端，驱动电阻R103的另一端接控制芯片U101的控制芯片驱动GD脚。场效应开关管Q101的源极与原边电流采样电阻R101的一端及场效应管栅极电阻R102的一端相连接，原边电流采样电阻R101的另一端接地，场效应管栅极电阻R102的另一端与控制芯片U101的电流检测CS脚以及放大晶体管Q1的集电极相连接。反激变压器T101的输出绕组N3的3脚接整流二极管D101的正极，整流二极管D101的负极与滤波电容C101的正端以及LED恒流驱动器直流输出电压输出端“+”相连接。反激变压器T101的输出绕组N3的4脚与滤波电容C101的负端以及LED恒流驱动器直流输出电压输出端“-”相连接。反激变压器T101的辅助绕组N2的5脚接整流二极管D102的正极以及控制芯片过零检测电阻R104的一端，整流二极管D102的负极接滤波电容C102的正端，构成控制芯片直流电源电压Vcc端，与此Vcc端相接的有控制芯片U101的Vcc脚，负载调整率改善电路3的限流电阻R1的一端，以及上分压电阻R2的一端。反激变压器T101的辅助绕组N2的6脚以及滤波电容C102的负端接地。在负载调整率改善电路3中，TL431型可控精密稳压源U1的阴极K和参考极R连接在一起，并与限流电阻R1的另一端及限流电阻R4的一端相连接，稳压源U1正极A接地。放大晶体管Q1的发射极接限流电阻R4的另一端，放大晶体管Q1的基极接上分压电阻R2的另一端以及下分压电阻R3的一端，下分压电阻R3的另一端接地。LED灯负载电路2的LED灯发光二极管组件LEDs的正极和负极，分别与LED恒流驱动器直流输出电压DCout的“+”和“-”相连接，在发光二极管组件LEDs的配置有变动时，获得恒定的驱动电流。
附图2是非隔离型原边反馈反激式LED恒流驱动电负载调整率改善电路。与图1隔离型原边反馈反激式LED恒流驱动器负载调整率改善电路不同的仅仅是反激变压器T101没有输出绕组N3，LED恒流驱动器直流输出电压直接由反激变压器T101的初级绕组N1获得。具体的连接方式是：LED恒流驱动器直流供电电压DCin的输入端M，与反激变压器T101的初级绕组N1的1脚，滤波电容C101的负端，以及LED恒流驱动器直流输出电压输出端“-”相连接。反激变压器T101的初级绕组的2脚除与场效应开关管Q101的漏极相连接外，还与整流二极管D101的正极相接，整流二极管D101的正极，滤波电容C101的正端连接LED恒流驱动器直流输出电压的正输出端“+”。
Claims (6)
1.一种LED驱动器负载调整率改善电路，适用于由控制芯片调控的隔离型或非隔离型原边反馈反激式LED恒流驱动电源，其特征为：LED驱动器负载调整率改善电路由电阻分压器，LED驱动器负载变动取样电路以及基准电压电路三部分组成，所述电阻分压器以及所述基准电压电路，都连接在反激变换器控制芯片电源Vcc端上，LED驱动器负载变动取样电路的输出，与控制芯片连接，所述LED驱动器负载变动取样电路对所述电阻分压器检测到的负载变化采样，向控制芯片U101的电流检测脚CS所接的电阻注入附加的控制电流，形成一个与输出负载成反比的偏移电压，对控制芯片U101的内部开关延时进行补偿。
2.根据权利要求1所述的LED驱动器负载调整率改善电路，其特征在于：所述电阻分压器由上分压电阻R2和下分压电阻R3组成，上分压电阻R2连接在反激变换器控制芯片电源Vcc端，对反激变换器负载的变化进行采样。
3.根据权利要求1所述的LED驱动器负载调整率改善电路，其特征在于：所述基准电压电路由限流电阻R1和稳压源U1组成，为所述LED驱动器负载变动取样电路提供恒定的基准电压。
4.根据权利要求1所述的LED驱动器负载调整率改善电路，其特征在于：所述LED驱动器负载变动取样电路由放大晶体管Q1和限流电阻R4组成，放大晶体管Q1的发射极经限流电阻R4连接在稳压源U1上，放大晶体管Q1的基极连接在所述电阻分压器上，放大晶体管Q1的集电极连接到控制芯片U101的电流检测脚CS。
5.根据权利要求3所述的LED驱动器负载调整率改善电路，其特征在于：所述LED驱动器负载变动取样电路的放大晶体管Q1是P沟道结型双极型晶体管。
6.根据权利要求4所述的LED驱动器负载调整率改善电路，其特征在于：所述基准电压电路的稳压源U1是TL431型可控精密稳压源。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107846148A (zh) * | 2017-12-05 | 2018-03-27 | 上海电机学院 | 一种隔离恒压型开关电源的恒流控制电路 |
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2016
- 2016-12-30 CN CN201621481246.6U patent/CN206452573U/zh not_active Withdrawn - After Issue
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