CN213846535U - 一种高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源，包括电压转换模块，整流滤波模块，恒流模块，开关模块，控制LED模块，控制电路IC1，所述电压转换模块改变输入的交流电压值，整流滤波电路用于把交流电变为平滑的直流电，恒流输出模块输入恒定的电流使LED亮度稳定,控制LED模块采用整合式Boost‑Buck变换器控制多路的LED工作，通过开关模块的开关MOS管和控制电路IC1采样实现低纹波输出。本实用新型高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源基于整合型Boost/Buck‑boost变换器的开关变换电源，通过电阻R是的采样进行输出电流的控制，输出低纹波，电路成本较低，但效率高，并且可进行多路输出，采用LED减小了照明系统的体积与成本。

Description

一种高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源

技术领域

本实用新型涉及电源技术领域，具体是一种高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源。

背景技术

随着科技的发展，电子设备与照明设备也得到优良得改善，为了电子设备能够更长久可靠的工作，需要我们对其电源进行可靠的处理，近年来，在LED驱动照明系统中，一种带有多路恒流输出的开关变换电源被广泛运用，整个电路系统的使用效率和使用寿命都直接取决于驱动电源的好坏，又因为目前的LED照明系统很多都是多颗LED串联组成的，使得这对驱动电路的要求增加，目前，市面上绝大部分的开关变换电源无法实现高效率因数，结构复杂，并且输出含有较大的二倍工频纹波。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源，包括电压转换模块，整流滤波模块，恒流模块，开关模块，控制LED模块，控制电路IC1，所述电压转换模块改变输入的交流电压值，整流滤波电路用于把交流电变为平滑的直流电，恒流输出模块输入恒定的电流使LED亮度稳定,控制LED模块采用整合式Boost-Buck变换器控制多路的LED工作，通过开关模块的开关MOS管和控制电路IC1采样实现低纹波输出。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述变压器W的初级绕组连接220V交流电，变压器W的次级绕组连接整流器T的两个输入端口，整流器T的输出端口2连接电容C1的正极和电感L1，整流器T的端口4连接电容C1的负极和电感L2，电感L1的另一端连接电阻R1、电容C2的正极和三极管N1的集电极，电阻R1的另一端连接三极管N1的基极、电容C3和晶闸管SCR的阴极，三极管N1的发射极连接电容C3的另一端、晶闸管SCR的控制极和电阻R2，晶闸管SCR的阳极连接电感L3和电阻R2的另一端，电感L2的另一端连接电容C2的负极电阻R3、电容C5的正极、电阻Rs、电容C6的负极和控制电路IC1的采样端，电感L3的另一端连接开关管S1的D极、二极管D1的阴极、电容C4的正极、二极管D5的阴极和多路LED多路IC2，开关管S1的S极连接二极管D1的阳极和电阻R3的另一端，开关管S1的G极连接控制电路IC1的另一端，电容C4的负极连接二极管D2的阴极和二极管D3的阳极，二极管D2的阳极通过电感L4连接电容C5的负极和发光二极管组LED1的阴极，发光二极管组LED1的阳极连接电阻Rs的另一端，电容C6的真机连接二极管D4的阴、电容C7的正极、发光二极管组LED2的阳极和多路LED电路IC2的另一端，二极管D5的负极通过电感L3连接电容C7的正极和发光二极管组LED2的阴极。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述整流器T、电感L1-L2和电容C1-C2组成整流滤波电路，恒流模块由晶闸管SCR、电阻R1-R2、三极管N1和电容C3组成，开关模块为开关管S1和二极管D1组成，控制LED模块由电容C4-C7、电感L3-L4、二极管D2-D5、电阻RS和发光二极管组LED1-LED2组成，控制电路IC1由两组不同功能的运放和一个驱动器组成。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述电容C1、C2、C4、C5、C6和C7为有极性电容。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述开关管S1选用PMOS管。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述多路LED电路IC2的构造与控制LED模块的结构相同。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述发光二极管组LED1和LED2分别由多个LED同向串联组成。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述二极管D4为稳压管。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源基于整合型Boost/Buck-boost变换器的开关变换电源，通过电阻R是的采样进行输出电流的控制，输出低纹波，电路成本较低，但效率高，并且可进行多路输出，采用LED减小了照明系统的体积与成本。

附图说明

图1为本实用新型的原理方框示意图。

图2为本实用新型的电路图。

图3为基于整合型Boost/Buck-boost变换器的LED电源原理图。

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1：请参阅图1，一种高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源，包括电压转换模块，整流滤波模块，恒流模块，开关模块，控制LED模块，控制电路IC1，所述电压转换模块改变输入的交流电压值，整流滤波电路用于把交流电变为平滑的直流电，恒流输出模块输入恒定的电流使LED亮度稳定,控制LED模块采用整合式Boost-Buck变换器控制多路的LED工作，通过开关模块的开关MOS管和控制电路IC1采样实现低纹波输出。

实施例2：在实施例1的基础上，请参阅图2-3，变压器W的初级绕组连接220V交流电，变压器W的次级绕组连接整流器T的两个输入端口，整流器T的输出端口2连接电容C1的正极和电感L1，整流器T的端口4连接电容C1的负极和电感L2，电感L1的另一端连接电阻R1、电容C2的正极和三极管N1的集电极，电阻R1的另一端连接三极管N1的基极、电容C3和晶闸管SCR的阴极，三极管N1的发射极连接电容C3的另一端、晶闸管SCR的控制极和电阻R2，晶闸管SCR的阳极连接电感L3和电阻R2的另一端，电感L2的另一端连接电容C2的负极电阻R3、电容C5的正极、电阻Rs、电容C6的负极和控制电路IC1的采样端，电感L3的另一端连接开关管S1的D极、二极管D1的阴极、电容C4的正极、二极管D5的阴极和多路LED多路IC2，开关管S1的S极连接二极管D1的阳极和电阻R3的另一端，开关管S1的G极连接控制电路IC1的另一端，电容C4的负极连接二极管D2的阴极和二极管D3的阳极，二极管D2的阳极通过电感L4连接电容C5的负极和发光二极管组LED1的阴极，发光二极管组LED1的阳极连接电阻Rs的另一端，电容C6的真机连接二极管D4的阴、电容C7的正极、发光二极管组LED2的阳极和多路LED电路IC2的另一端，二极管D5的负极通过电感L3连接电容C7的正极和发光二极管组LED2的阴极。

本实用新型的工作原理是：交流电通过变压器，整流滤波电路，恒流电路得到平滑稳定得直流电，上电后，开关管S1导通，电感L3充电，电容C4放电，能量转移到电容C5和电感L4上，电容C6向电感L3放电，一段时间后开关管关断，电感L3与输入电源放电，电容C4和C6开始充电，同时各LED电路可由电容C5和C7供电，最终开关管再次导通，重复原本的电路运行过程，控制电路IC1通过与发光二极管组LED1串联的电阻Rs进行采样，控制采样电阻Rs的输出电流，使其纹波减小，同时其它输出支路也相应实现低纹波输出。基于整合型Boost/Buck-boost变换器的LED电源原理图如图3所示。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源，包括电压转换模块，整流滤波模块，恒流模块，开关模块，控制LED模块，控制电路IC1，其特征在于，所述电压转换模块含有变压器W，变压器W的初级绕组连接220V交流电，变压器W的次级绕组连接整流器T的两个输入端口，整流器T的输出端口2连接电容C1的正极和电感L1，整流器T的端口4连接电容C1的负极和电感L2，电感L1的另一端连接电阻R1、电容C2的正极和三极管N1的集电极，电阻R1的另一端连接三极管N1的基极、电容C3和晶闸管SCR的阴极，三极管N1的发射极连接电容C3的另一端、晶闸管SCR的控制极和电阻R2，晶闸管SCR的阳极连接电感L3和电阻R2的另一端，电感L2的另一端连接电容C2的负极电阻R3、电容C5的正极、电阻Rs、电容C6的负极和控制电路IC1的采样端，电感L3的另一端连接开关管S1的D极、二极管D1的阴极、电容C4的正极、二极管D5的阴极和多路LED多路IC2，开关管S1的S极连接二极管D1的阳极和电阻R3的另一端，开关管S1的G极连接控制电路IC1的另一端，电容C4的负极连接二极管D2的阴极和二极管D3的阳极，二极管D2的阳极通过电感L4连接电容C5的负极和发光二极管组LED1的阴极，发光二极管组LED1的阳极连接电阻Rs的另一端，电容C6的真机连接二极管D4的阴、电容C7的正极、发光二极管组LED2的阳极和多路LED电路IC2的另一端，二极管D5的负极通过电感L3连接电容C7的正极和发光二极管组LED2的阴极。

2.根据权利要求1所述的一种高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源，其特征在于，所述整流器T、电感L1-L2和电容C1-C2组成整流滤波电路，恒流模块由晶闸管SCR、电阻R1-R2、三极管N1和电容C3组成，开关模块为开关管S1和二极管D1组成，控制LED模块由电容C4-C7、电感L3-L4、二极管D2-D5、电阻RS和发光二极管组LED1-LED2组成，控制电路IC1由两组不同功能的运放和一个驱动器组成。

3.根据权利要求2所述的一种高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源，其特征在于，所述电容C1、C2、C4、C5、C6和C7为有极性电容。

4.根据权利要求3所述的一种高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源，其特征在于，所述开关管S1选用PMOS管。

5.根据权利要求4所述的一种高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源，其特征在于，所述多路LED电路IC2的构造与控制LED模块的结构相同。

6.根据权利要求5所述的一种高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源，其特征在于，所述发光二极管组LED1和LED2分别由多个LED同向串联组成。

7.根据权利要求1所述的一种高功率因数多路低纹波恒流输出开关变换电源，其特征在于，所述二极管D4为稳压管。

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