CN210016664U

CN210016664U - 一种led驱动电源及led光源

Info

Publication number: CN210016664U
Application number: CN201920618386.0U
Authority: CN
Inventors: 夏百战; 石世光; 骆浩
Original assignee: University of Electronic Science and Technology of China Zhongshan Institute
Current assignee: Zhuhai Hengqin New Area Huawei New Energy Co ltd
Priority date: 2019-04-30
Filing date: 2019-04-30
Publication date: 2020-02-04
Anticipated expiration: 2029-04-30

Abstract

本实用新型公开了一种LED驱动电源，包括：整流电路、第一滤波电路、隔离变压器、控制器、第二滤波电路、采样反馈电路、脉宽调制器和切换开关；所述整流电路的输出端依次与所述第一滤波电路、所述隔离变压器、所述控制器、所述第二滤波电路相连；所述采样反馈电路一端与所第二滤波电路相连，另一端与所述脉宽调制器相连；所述脉宽调制器与所述切换开关相连；所述切换开关与所述隔离变压器相连。本实用新型提供了一种LED驱动电源，输出稳定，电源效率高，可以达到80%～90%。

Description

一种LED驱动电源及LED光源

技术领域

本实用新型涉及驱动电源技术领域，更具体的说是涉及一种LED驱动电源及LED光源。

背景技术

LED最初的商业应用出现在上个世纪七十年代，在发展初期，应用范围只限于指示灯和计算器显示屏等领域。随着LED技术的不断发展，LED照明正变得越来越普及，LED球泡取代常规带灯丝的灯泡的趋势越来越明显。相应的，对于适合LED球泡的驱动电源的需求也越来越大。

LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电源转换器。目前，市场上LED驱动电源主要分为RC阻容方案和开关电源方案。其中，阻容降压方案电源效率低，最高才达到60%，且在电网电压波动时易受到较大影响。

因此，如何提供一种输出稳定，且效率高的LED驱动电源是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种LED驱动电源及LED光源，输出稳定，电源效率高，可以达到80%～90%。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种LED驱动电源，包括：整流电路、第一滤波电路、隔离变压器、控制器、第二滤波电路、采样反馈电路、脉宽调制器和切换开关；

所述整流电路的输出端依次与所述第一滤波电路、所述隔离变压器、所述控制器、所述第二滤波电路相连；

所述采样反馈电路一端与所第二滤波电路相连，另一端与所述脉宽调制器相连；

所述脉宽调制器与所述切换开关相连；

所述切换开关与所述隔离变压器相连。

优选的，还包括：过压保护单元；

所述过压保护单元一端与交流电相连，另一端与所述整流电路相连。

优选的，还包括：防浪涌保护电路、防漏电保护电路和过流保护电路；

所述防浪涌保护电路、所述防漏电保护电路和所述过流保护电路均与所述控制器相连。

优选的，所述第二滤波电路包括：第一运算放大器、第二运算放大器、电容、电阻一、电阻二、电阻三和电阻四；

所述第一运算放大器的正相输入端通过电感与控制器的输出端相连；所述第一运算放大器的正相输入端与所述第二运算放大器的正相输入端相连接，所述第一运算放大器的反相输入端通过电阻一与所述第一运算放大器的输出端相连；所述第一运算放大器的反相输入端通过电容接地；第一运算放大器的输出端通过电阻二与所述第二运算放大器的反相输入端相连；

所述第二运算放大器的正相输入端通过电阻三与所述第二运算放大器的输出端连接，所述第二运算放大器的反相输入端通过电阻四与所述第二运算放大器的输出端相连接；且所述电阻二和所述电阻三的阻值乘积小于所述电阻一和所述电阻四阻值的乘积。

优选的，所述电容为陶瓷电容。

优选的，所述第一运算放大器和所述第二运算放大器均采用LM358芯片。

一种LED光源，所述LED光源包括：上述的LED驱动电源。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种LED驱动电源，本实用新型提供的LED驱动电源效率高，可以达到80%～90%，输出电压、电流稳定，输出纹波小。

此外，本实用新型提供的LED驱动电源同时加入多种保护电路，具有多重保护功能，整合多种保护集成电路和相应的元器件，解决目前普遍存在的微光、抗浪涌能力弱的问题，可以防止通电瞬间输出的电压尖峰对LED灯造成冲击，提高了LED灯的使用寿命。

而且，本实用新型采用运算放大器、电阻和无极性电容组成第二滤波电路，在合理配置电阻值后，不仅可以实现滤波，还可以实现电容量的倍增，从而实现采用小容量无极性电容代替大容量的电解电容，提高了LED驱动电源的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的LED驱动电源的结构示意图一；

图2为本实用新型提供的LED驱动电源的结构示意图二；

图3为本实用新型提供的LED驱动电源的结构示意图三；

图4为本实用新型提供的LED驱动电源的结构示意图四；

图5为本实用新型提供的第二滤波电路的结构示意图。

在附图1~4中：

1、整流电路，2、第一滤波电路，3、隔离变压器，4、控制器，5、第二滤波电路，6、采样反馈电路，7、脉宽调制器，8、切换开关，9、过压保护单元，10、防浪涌保护电路，11、防漏电保护电路，12、过流保护电路。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

参见附图1，本实用新型实施例一公开了一种LED驱动电源，包括：整流电路1、第一滤波电路2、隔离变压器3、控制器4、第二滤波电路5、采样反馈电路6、脉宽调制器7和切换开关8；

整流电路1的输出端依次与第一滤波电路2、隔离变压器3、控制器4、第二滤波电路5相连；

采样反馈电路6一端与所第二滤波器电路相连，另一端与脉宽调制器7相连；

脉宽调制器7与切换开关8相连；

切换开关8与隔离变压器3相连。

整流电路用于将正负变化的交流电变成单向变化的直流电；

第一滤波电路用于将变化的电压波形平滑成波动较小的直流电压波形；

隔离变压器用于储存能量，产生需要的输出电压，原、副边隔离；

第二滤波电路用于对即将输出的电压进行滤波；

采样反馈电路用于将输出电压的变化反馈到脉宽调制器，以便采取相应的措施保证输出电压在规定的范围内；

脉宽调制器根据反馈回来的信号控制开关，从而控制隔离变压器储存能量的多少，进而保证输出的稳定。

本实用新型提供的LED驱动电源效率高，可以达到80%～90%，输出电压、电流稳定，输出纹波小。

实施例二

参见附图2，本实用新型实施例二公开了一种LED驱动电源，包括：整流电路1、第一滤波电路2、隔离变压器3、控制器4、第二滤波电路5、采样反馈电路6、脉宽调制器7、切换开关8和过压保护单元9；

脉宽调制器7与切换开关8相连；

切换开关8与隔离变压器3相连。

过压保护单元9一端与交流电相连，另一端与整流电路1相连。

过压保护单元的两端连接交流电的火线和零线，用于保护后续的电路免受瞬间高压的破坏。

实施例三

参见附图3，本实用新型实施例三公开了一种LED驱动电源，包括：整流电路1、第一滤波电路2、隔离变压器3、控制器4、第二滤波电路5、采样反馈电路6、脉宽调制器7、切换开关8、防浪涌保护电路10、防漏电保护电路11和过流保护电路12；

防浪涌保护电路10、防漏电保护电路11和过流保护电路12均与控制器4相连，其他部件的连接关系请参见实施例一。

本实用新型提供的LED驱动电源同时加入多种保护电路，具有多重保护功能，整合多种保护集成电路和相应的元器件，解决目前普遍存在的微光、抗浪涌能力弱的问题，可以防止通电瞬间，输出的电压尖峰对LED灯造成冲击，提高了LED灯的使用寿命。

实施例四

参见附图4，本实用新型实施例四公开了一种LED驱动电源，包括：整流电路1、第一滤波电路2、隔离变压器3、控制器4、第二滤波电路5、采样反馈电路6、脉宽调制器7、切换开关8、过压保护单元9、防浪涌保护电路10、防漏电保护电路11和过流保护电路12；

防浪涌保护电路10、防漏电保护电路11和过流保护电路12均与控制器4相连，其他部件的连接关系请参见实施例二。

本实用新型提供的LED驱动电源都有完善的保护措施，属于高可靠性电源，具体的本实用新型提供的实施例四的技术效果参见实施例二和实施例三，这里不再赘述。

实施例五

参见附图5，本实用新型实施例五提供了一种LED驱动电源，在上述实施例一~实施例四的基础上进一步限定第二滤波电路5包括：第一运算放大器、第二运算放大器、电容、电阻一、电阻二、电阻三和电阻四；

第一运算放大器的正相输入端通过电感与控制器的输出端相连；第一运算放大器的正相输入端与第二运算放大器的正相输入端相连接，第一运算放大器的反相输入端通过电阻一与第一运算放大器的输出端相连；第一运算放大器的反相输入端通过电容接地；第一运算放大器的输出端通过电阻二与第二运算放大器的反相输入端相连；

第二运算放大器的正相输入端通过电阻三与第二运算放大器的输出端连接，第二运算放大器的反相输入端通过电阻四与第二运算放大器的输出端相连接；且电阻二和电阻三的阻值乘积小于电阻一和电阻四阻值的乘积。

在本实施例中，取电阻一为10欧姆，电阻二为1欧姆，电阻三为1欧姆，电阻四为20欧姆，电容为1

，而传统的LED驱动电源电路的滤波电路中的电容量为200

左右。

综上，本实用新型采用运算放大器、电阻和无极性电容组成第二滤波电路，在合理配置电阻值后，不仅可以实现滤波，还可以实现电容量的倍增，从而实现采用小容量无极性电容代替大容量的电解电容，提高了LED驱动电源的使用寿命。

在上述实施例的基础上，本实用新型提供的LED驱动电源中的电容为陶瓷电容。

在上述实施例的基础上，本实用新型提供的LED驱动电源中的第一运算放大器和第二运算放大器均采用LM358芯片。

本实用新型采用LM358芯片，集成度高，成本低。

实施例六

本实用新型实施例六还公开了一种LED光源，LED光源采用上述的LED驱动电源。

本实用新型采用的LED驱动电源效率高，可以达到80%～90%，输出电压、电流稳定，输出纹波小。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种LED驱动电源，其特征在于，包括：整流电路、第一滤波电路、隔离变压器、控制器、第二滤波电路、采样反馈电路、脉宽调制器和切换开关；

所述脉宽调制器与所述切换开关相连；

所述切换开关与所述隔离变压器相连。

2.根据权利要求1所述的一种LED驱动电源，其特征在于，还包括：过压保护单元；

3.根据权利要求1或2所述的一种LED驱动电源，其特征在于，还包括：防浪涌保护电路、防漏电保护电路和过流保护电路；

4.根据权利要求3所述的一种LED驱动电源，其特征在于，所述第二滤波电路包括：第一运算放大器、第二运算放大器、电容、电阻一、电阻二、电阻三和电阻四；

5.根据权利要求4所述的一种LED驱动电源，其特征在于，所述电容为陶瓷电容。

6.根据权利要求4或5所述的一种LED驱动电源，其特征在于，所述第一运算放大器和所述第二运算放大器均采用LM358芯片。

7.一种LED驱动光源，其特征在于，所述一种LED驱动光源包括：权利要求1~6任意一项所述的一种LED驱动驱动电源。