一種led照明驅(qū)動(dòng)的限流型高頻開關(guān)電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種LED照明驅(qū)動(dòng)的限流型高頻開關(guān)電源。
【背景技術(shù)】
[0002]1.LED燈與傳統(tǒng)的照明燈不同，其應(yīng)用方法有嵌入式、燈具式。各種嵌入式的應(yīng)用主要隨電子、電力設(shè)備的不同而不同，設(shè)計(jì)可變極大。燈具式從最初的單獨(dú)新型LED燈到現(xiàn)在的與傳統(tǒng)電力照明燈兼容的LED燈，可以有螺口燈泡式、插口燈泡式、管型燈式、板型燈式等等。LED新型燈具開發(fā)雖然是全新的、制約少，但由于受現(xiàn)有社會(huì)資源系統(tǒng)的制約推廣會(huì)有難度；與傳統(tǒng)照明燈兼容的LED燈顯然沒有推廣上的制約，相反由于安全、低耗、長壽、低溫、絕緣、使用靈活等優(yōu)點(diǎn)更易推廣，因此應(yīng)著力發(fā)展與傳統(tǒng)兼容的LED燈。
[0003]兼容的要求給LED燈驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)帶來了更大的挑戰(zhàn)。因其驅(qū)動(dòng)電源唯一可以藏身的位置只有各種燈具的螺口、插口或管型燈的兩端，這些位置的大小通常只有約10~40mm的直徑(約100~1200mm2截面)、30~50mm高的空間，在如此小體積中，藏身驅(qū)動(dòng)電源，必須采用模塊化集成器件來加以解決，設(shè)計(jì)不含隔離變壓器、無電感、少含電解電容且高效率的電路。
[0004]2.傳統(tǒng)的高頻開關(guān)直流電源使調(diào)整管工作在高頻開關(guān)狀態(tài)，通過改變調(diào)整管的開關(guān)占空比來調(diào)節(jié)輸出電壓，不僅可大幅減少調(diào)整管的功耗，還因高頻化使變壓器變壓器體積可大為縮小，從而大幅減小電路體積，使能效大幅提聞到90%左右；但由于仍需要聞?lì)l隔離變壓器、電感器件、電解電容等，對(duì)于LED燈具來說，電路體積仍然顯大，且控制電路的能耗在幾百毫瓦甚至到瓦級(jí)，與自身功率僅瓦級(jí)或幾百毫瓦的LED照明燈比較，控制電路的能耗顯然過大，故而傳統(tǒng)的高頻開關(guān)直流電源顯然不是最適宜用作LED燈的驅(qū)動(dòng)電源。
[0005]3.傳統(tǒng)高頻開關(guān)電源，由于工作在開關(guān)狀態(tài)，加上變壓器、電感等的能量變換，其電磁干擾較高，EMC解決的難度較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可以直接接交流電源電路，無變壓器、無電感件，少電磁兼容干擾、體積小，效率高的LED驅(qū)動(dòng)器，帶有穩(wěn)壓功能的LED照明驅(qū)動(dòng)的限流型高頻開關(guān)電源。
[0007]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種LED照明驅(qū)動(dòng)的限流型高頻開關(guān)電源，包括七個(gè)電路，第一部分為整流濾波電路，第二部分為調(diào)整執(zhí)行電路，第三部分為基準(zhǔn)電壓電路，第四部分為取樣電路，第五部分為誤差放大電路，第六部分為上、下限檢測(cè)和開關(guān)控制電路，第七部分為過流、過壓、過熱保護(hù)電路，所述整流濾波電路由Vl?V4橋堆和濾波電容Cl組成。
[0008]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述調(diào)整執(zhí)行電路安裝于整流濾波電路與開關(guān)控制電路之間。
[0009]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述開關(guān)控制電路的一端與整流濾波電路電聯(lián)接。
[0010]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述基準(zhǔn)電壓電路的輸出端與電流誤差提取電路的輸入端電聯(lián)接。
[0011]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述整流濾波電路的兩端安裝有負(fù)載，所述調(diào)整執(zhí)行電路安裝于負(fù)載一端。
[0012]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述誤差放大電路的輸出端與上、下限檢測(cè)和開關(guān)控制電路的輸入端連接。
[0013]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述取樣電路連接于調(diào)整執(zhí)行電路與負(fù)載之間，所述取樣電路還與電流誤差提取電路電連接。
[0014]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述基準(zhǔn)電壓電路的工作電源為3-5V。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0016]1.節(jié)能環(huán)保，該電源轉(zhuǎn)換效率極高，由于橋堆采用肖特基二極管、二是采用絕緣柵雙極場(chǎng)效應(yīng)管做調(diào)整管、雙電源的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、基準(zhǔn)電源采用恒流源和恒壓源電路構(gòu)建、上下限檢測(cè)控制電路采用比較器、誤差放大電路采用比較電路、諧振式高頻開關(guān)電源設(shè)計(jì)，以占空比和頻率共同變化來調(diào)節(jié)輸出電壓，如上等等方案的采用，使得電路自身的功率消耗極低，效率非常高，且溫漂小、穩(wěn)定性極高。
[0017]2.體積較小，方便集成，可以滿足廣泛的應(yīng)用，取消了體積大的變壓器、電感等器件，尤其是雙電源的采用，工作電路使用3~5V電壓，不同輸出電壓的LED驅(qū)動(dòng)電源只需調(diào)整少量電阻(外接或外并聯(lián))，使得內(nèi)部工作電路可固化，尤其是該限流型驅(qū)動(dòng)電源，輸出電壓與外電路幾乎無關(guān)，從而可更方便地實(shí)現(xiàn)集成(IC)化，適宜大規(guī)模生產(chǎn)。
[0018]3.電磁兼容性好，由于沒有頻率變換電路，沒有高壓器件，沒有電感的感性負(fù)載等，其高頻干擾小，方便申請(qǐng)EMC、FCC等安規(guī)認(rèn)證。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本實(shí)用新型的原理結(jié)構(gòu)圖；
[0021 ] 圖2為整流濾波電路的電路圖；
[0022]圖3為本實(shí)用新型的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0024]本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
[0025]如圖1、圖2、圖3所示，本實(shí)用新型的一種LED照明驅(qū)動(dòng)的限流型高頻開關(guān)電源，其特征在于:包括七個(gè)電路，第一部分為整流濾波電路，第二部分為調(diào)整執(zhí)行電路，第三部分為基準(zhǔn)電壓電路，第四部分為取樣電路，第五部分為誤差放大電路，第六部分為上、下限檢測(cè)和開關(guān)控制電路，第七部分為過流、過壓、過熱保護(hù)電路，所述整流濾波電路由Vl?V4橋堆和濾波電容Cl組成。
[0026]調(diào)整執(zhí)行電路安裝于整流濾波電路與開關(guān)控制電路之間。開關(guān)控制電路的一端與整流濾波電路電聯(lián)接。基準(zhǔn)電壓電路的輸出端與電流誤差提取電路的輸入端電聯(lián)接。整流濾波電路的兩端安裝有負(fù)載，所述調(diào)整執(zhí)行電路安裝于負(fù)載一端。誤差放大電路的輸出端與上、下限檢測(cè)和開關(guān)控制電路的輸入端連接。
[0027]取樣電路連接于調(diào)整執(zhí)行電路與負(fù)載之間，所述取樣電路還與電流誤差提取電路電連接?；鶞?zhǔn)電壓電路的工作電源為3-5V。
[0028]本設(shè)計(jì)提出的高頻開關(guān)驅(qū)動(dòng)電源框圖如附圖一所示，電路基本組成分為七部分:第一部分整流濾波電路；第二部分為調(diào)整執(zhí)行(高頻開關(guān))電路；第三部分為基準(zhǔn)電壓;第四部分取樣(誤差提取)電路；第五部分為誤差放大電路；第六部分為上、下限檢測(cè)和開關(guān)控制電路；第七部分為過流、過壓、過熱保護(hù)。
[0029]第一部分整流濾波電路，見附圖二，該部分由Vl?V4橋堆和濾波電容Cl組成。電容的容量按照=RC=(3-5)T 估算，若 U0=72V,則 R=72V/12mA=6k Ω、C= (3 ?5) T/R= (3 ?5)/(50*6)*10-3=10?16uF，同樣功率下，LED的工作電壓越低、電流越大，電容要求就越大。整流二極管(橋堆)的選擇主要是考慮正向?qū)妷?、反而耐壓、最大工作電流，正向?qū)妷和ǔ?.7伏、反而耐壓要求大于400?450V，最大工作電流應(yīng)考慮電容沖擊