CN208113031U - 一种高功率因数led电源驱动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高功率因数LED电源驱动器，属于电子技术领域，包括整流变压电路、LED驱动电路、电压采样电路、温度保护电路和开关电路，解决了MT7853A长时间工作在高温环境但是不触发过温保护的技术问题，本实用新型电路结构简单，生产调试步骤少，成本低。

Description

一种高功率因数LED电源驱动器

技术领域

本实用新型属于电子技术领域，特别涉及一种高功率因数LED电源驱动器。

背景技术

MT7853A是一款高功率因数、非隔离LED驱动芯片。它通过采用浮地、高端检测，降压式开关电源的架构实现了全周期检测，具有优异的线性调整度与负载调整度。MT7853A工作在准谐振模式，同时使效率和抗电磁干扰的性能都得到提升。

MT7853A内部集成了多重的保护功能，比如过压保护、过流保护、过温保护等等，然而，MT7853A内部集成的过温保护电路为155 度保护，其过温保护的迟滞在15度，这个迟滞指数是根据芯片的批次和芯片的个体不同而不同，这就使得在使用时，经常出现温度保护迟滞现象，使得虽然是同期生成的产品，但是仍然存在一批MT7853A 会经常长时间工作在155度或145度，长时间的高温度工作极大的损害了MT7853A的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高功率因数LED电源驱动器，解决了MT7853A长时间工作在高温环境但是不触发过温保护的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种高功率因数LED电源驱动器，包括整流变压电路、LED驱动电路、电压采样电路、温度保护电路和开关电路；

整流变压电路包括变压器T1、整流桥D1和滤波电容C1，变压器 T1的初级连接市电、次级分别连接整流桥D1的1脚和3脚，整流桥 D1的4脚为第一地线，整流桥D1的3脚输出12V电源，滤波电容C1 并联在整流桥D1的3脚上；第一地线通过磁珠R9连接第二地线；

LED驱动电路包括LED正输出端、LED负输出端、驱动芯片U2、电容C2、电阻R3、电感L1、电容C4、电阻R10和二极管D4，所述驱动芯片U2的型号为MT7853A，驱动芯片U2的COMP管脚通过电容C2 连接第二地线，驱动芯片U2的DRAIN端连接12V电源，驱动芯片U2 的CS端通过串联连接的电阻R3和电感L1连接LED正输出端，驱动芯片U2的CS管脚还连接二极管D4的负极，二极管D4的正极连接第一地线，LED负输出端连接第一地线，电容C4和电阻R10均并联在 LED正输出端和LED负输出端之间；

电压采样电路包括二极管D3、电阻R8、电容C3、电阻R6和电阻 R7，电阻R6的一端连接二极管D3的正极、另一端通过电阻R7连接第二地线，电阻R6与电阻R7的连接节点还与驱动芯片U2的DSEN管脚连接，二极管D3的负极通过电阻R8连接驱动芯片U2的VDD管脚，电容C3并联在驱动芯片U2的VDD管脚与第二地线之间，二极管D3 的正极还连接LED正输出端；

温度保护电路包括热敏电阻RF1、电阻R11、电阻R5、二极管D2、电阻R4和反相器U1A，所述二极管D2的型号为1N5283，电阻R5的一端连接12V电源，另一端通过串联连接的RF1和电阻R11连接第二地线，电阻R5与热敏电阻RF1的连接节点还连接二极管D2的正极，二极管D2的负极连接反相器U1A的1脚，电阻R4一端连接反相器 U1A的1脚、另一端连接第二地线；所述反相器U1A的型号为74F04；优先的反相器为COMS反相器；所述热敏电阻RF1的型号为PT500。

开关电路包括场效应管Q1、电阻R1和电阻R2，反相器U1A的2 脚通过电阻R1连接场效应管Q1的栅极，场效应管的漏极连接12V电源，场效应管Q1的源极通过电阻R2连接驱动芯片U2的VDD管脚。

本实用新型所述的一种高功率因数LED电源驱动器，解决了 MT7853A长时间工作在高温环境但是不触发过温保护的技术问题，本实用新型电路结构简单，生产调试步骤少，成本低。

附图说明

图1是本实用新型的电路图。

具体实施方式

如图1所示的一种高功率因数LED电源驱动器，包括整流变压电路、LED驱动电路、电压采样电路、温度保护电路和开关电路；

整流变压电路包括变压器T1、整流桥D1和滤波电容C1，变压器 T1的初级连接市电、次级分别连接整流桥D1的1脚和3脚，整流桥 D1的4脚为第一地线，整流桥D1的3脚输出12V电源，滤波电容C1 并联在整流桥D1的3脚上；第一地线通过磁珠R9连接第二地线；

市电电压经过变压器T1的变压后，变成12V交流电，在经过整流桥D1的整流变成12V直流，为后期电路提供12V的直流电源，电容 C1对12V电源第一次滤波。

LED驱动电路包括LED正输出端、LED负输出端、驱动芯片U2、电容C2、电阻R3、电感L1、电容C4、电阻R10和二极管D4，驱动芯片U2的COMP管脚通过电容C2连接第二地线，驱动芯片U2的DRAIN 端连接12V电源，驱动芯片U2的CS端通过串联连接的电阻R3和电感L1连接LED正输出端，驱动芯片U2的CS管脚还连接二极管D4的负极，二极管D4的正极连接第一地线，LED负输出端连接第一地线，电容C4和电阻R10均并联在LED正输出端和LED负输出端之间；

MT7853A内部集成了功率因数校正电路，并且工作在准谐振模式， MT7853A通过检测电感电流精确地调节LED电流。

电压采样电路包括二极管D3、电阻R8、电容C3、电阻R6和电阻 R7，电阻R6的一端连接二极管D3的正极、另一端通过电阻R7连接第二地线，电阻R6与电阻R7的连接节点还与驱动芯片U2的DSEN管脚连接，二极管D3的负极通过电阻R8连接驱动芯片U2的VDD管脚，电容C3并联在驱动芯片U2的VDD管脚与第二地线之间，二极管D3 的正极还连接LED正输出端；

电阻R6和电阻R7为采样电阻，采集电感L1的电压，并反馈到 MT7853A的DSEN端，为MT7853A调节输出电流提供反馈信号。电容C3为滤波电容，减少电阻R6和电阻R7的采样信号中的干扰信号。

温度保护电路包括热敏电阻RF1、电阻R11、电阻R5、二极管D2、电阻R4和反相器U1A，电阻R5的一端连接12V电源，另一端通过串联连接的RF1和电阻R11连接第二地线，电阻R5与热敏电阻RF1的连接节点还连接二极管D2的正极，二极管D2的负极连接反相器U1A 的1脚，电阻R4一端连接反相器U1A的1脚、另一端连接第二地线；

反相器U1A的输入端是通过一个恒流二极管D2和一个电阻R4保持为恒定电压，热敏电阻上的分压是通过电阻R5和匹配电阻R11作为分压电路实现采集，热敏电阻上的分压被直接加载在二极管D2的正极，当反相器U1A的阈电压大于电阻R4上的压降时，导向器输出为高电平，即，此时热敏电阻RF1上的分压值为一个低水平电压值，也即是，此时为低温环境；当反相器U1A的阈电压小于电阻R4上的压降时，导向器输出为低电平，即，此时热敏电阻RF1上的分压值为一个高水平电压值，也即是，此时为高温环境；热敏电阻RF1上的压降值可以通过调节电阻R5和匹配电阻R11的电阻值来达到一个适当的电压值，即，用户可以首先将温度调整到155度，然后通过调节电阻R5和匹配电阻R11的电阻值，使得反相器U1A输出低电平，通过测量此时热敏电阻RF1上的压降作为过温保护电压值，从而确定电阻 R5和匹配电阻R11的电阻值。

开关电路包括场效应管Q1、电阻R1和电阻R2，反相器U1A的2 脚通过电阻R1连接场效应管Q1的栅极，场效应管的漏极连接12V电源，场效应管Q1的源极通过电阻R2连接驱动芯片U2的VDD管脚。

在反相器U1A输出高电平时，场效应管Q1栅极获得高电平，场效应管Q1导通，驱动芯片U2的VDD管脚正常连接到12V电源，驱动芯片U2正常工作；反之，驱动芯片U2的VDD管脚与12V电源断开，驱动芯片U2不工作，从而起到过温保护的作用。

所述驱动芯片U2的型号为MT7853A，所述二极管D2的型号为 1N5283，所述反相器U1A的型号为74F04。

热敏电阻RF1放置在驱动芯片U2的旁边，以便测量驱动芯片U2 的温度。

所述热敏电阻RF1的型号为PT500，PT500的测量范围达到500度，而MT7853A的工作温度最高为155度，所以完全可以满足MT7853A过温保护的要求。

本实用新型采用反相器作为温度保护电路的主芯片，电阻组成简单，成本低，并且由于是用于过温保护，不需要特别高精度的温度采样电路，只要有3度的温度精度范围即可，即不需要特别增加稳压器为热敏电阻RF1单独供电，更加节省了成本。

本实用新型采用双地线设计，使驱动电路和信号采样电路完全隔离，杜绝了驱动电路对信号采样电路的干扰，减少了误动作的可能。本实用新型所述的解决了MT7853A长时间工作在高温环境但是不触发过温保护的技术问题，本实用新型电路结构简单，生产调试步骤少，成本低。

Claims (3)

1.一种高功率因数LED电源驱动器，其特征在于：包括整流变压电路、LED驱动电路、电压采样电路、温度保护电路和开关电路；

整流变压电路包括变压器T1、整流桥D1和滤波电容C1，变压器T1的初级连接市电、次级分别连接整流桥D1的1脚和3脚，整流桥D1的4脚为第一地线，整流桥D1的3脚输出12V电源，滤波电容C1并联在整流桥D1的3脚上；第一地线通过磁珠R9连接第二地线；

LED驱动电路包括LED正输出端、LED负输出端、驱动芯片U2、电容C2、电阻R3、电感L1、电容C4、电阻R10和二极管D4，驱动芯片U2的COMP管脚通过电容C2连接第二地线，驱动芯片U2的DRAIN端连接12V电源，驱动芯片U2的CS端通过串联连接的电阻R3和电感L1连接LED正输出端，驱动芯片U2的CS管脚还连接二极管D4的负极，二极管D4的正极连接第一地线，LED负输出端连接第一地线，电容C4和电阻R10均并联在LED正输出端和LED负输出端之间；

电压采样电路包括二极管D3、电阻R8、电容C3、电阻R6和电阻R7，电阻R6的一端连接二极管D3的正极、另一端通过电阻R7连接第二地线，电阻R6与电阻R7的连接节点还与驱动芯片U2的DSEN管脚连接，二极管D3的负极通过电阻R8连接驱动芯片U2的VDD管脚，电容C3并联在驱动芯片U2的VDD管脚与第二地线之间，二极管D3的正极还连接LED正输出端；

温度保护电路包括热敏电阻RF1、电阻R11、电阻R5、二极管D2、电阻R4和反相器U1A，电阻R5的一端连接12V电源，另一端通过串联连接的RF1和电阻R11连接第二地线，电阻R5与热敏电阻RF1的连接节点还连接二极管D2的正极，二极管D2的负极连接反相器U1A的1脚，电阻R4一端连接反相器U1A的1脚、另一端连接第二地线；

开关电路包括场效应管Q1、电阻R1和电阻R2，反相器U1A的2脚通过电阻R1连接场效应管Q1的栅极，场效应管的漏极连接12V电源，场效应管Q1的源极通过电阻R2连接驱动芯片U2的VDD管脚。

2.如权利要求1所述的一种高功率因数LED电源驱动器，其特征在于：所述驱动芯片U2的型号为MT7853A，所述二极管D2的型号为1N5283，所述反相器U1A的型号为74F04。

3.如权利要求1所述的一种高功率因数LED电源驱动器，其特征在于：所述热敏电阻RF1的型号为PT500。