專利名稱:Led恒流開關(guān)電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于LED供電及保護技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,涉及一種LED的恒流開關(guān)電 源電路。
背景技術(shù):
LED燈具有節(jié)能、環(huán)保、使用壽命長、色彩豐富等優(yōu)點,LED照明技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng) 用于室內(nèi)外照明,彩光布景燈許多領(lǐng)域,LED燈的工作環(huán)境為大電流、低電壓。同時,LED燈 在工作中,會產(chǎn)生大量熱能,而LED燈很容易因為環(huán)境或自身溫度過高,從而影響LED燈的 使用壽命,甚至燒毀LED燈?,F(xiàn)有技術(shù)的缺點是無法有效控制LED燈工作溫度,LED燈很容易因溫度過高被燒毀。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種LED恒流開關(guān)電源電路,能延長LED燈的使用壽 命,保護LED燈不會因為溫度過高被燒毀。為解決以上技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案如下一種LED恒流開關(guān)電源電路, 其關(guān)鍵在于設(shè)置有可控電源和反饋電路,該可控電源的輸出端連接有LED,所述反饋電路 設(shè)置有熱敏電阻,該熱敏電阻靠近所述LED,該反饋電路的反饋端連接所述可控電源。所述可控電源設(shè)置有直流電源和變壓器,該直流電源的正電源端接所述變壓器輸 入原邊線圈的第一端,該輸入原邊線圈的第二端接第二二極管的陽極,該第二二極管的陰 極串第一電容后接所述直流電源的正電源端,該第一電容的兩端并接有第一電阻,所述輸 入原邊線圈的第二端還連接有三極管的集電極,該三極管的發(fā)射極接地,該三極管的基極 串第三電容后接所述變壓器輸入副邊線圈的一端,該輸入副邊線圈的另一端接地,所述三 極管的基極串上拉電阻后接所述直流電源的正電源端,該三極管的基極還連接所述反饋電 路;所述反饋電路設(shè)置有第一二極管,該第一二極管的陽極接所述變壓器輸出繞組的 一端,該變壓器輸出繞組的另一端接地,所述第一二極管的陰極接LED的陽極,該LED的陰 極串第三電阻后接地,該LED的陰極還接比較器的反向輸入端,所述第一二極管的陰極接 第四電阻的前端,該第四電阻的后端串穩(wěn)壓二極管后接地,該第四電阻的后端還串第八電 阻后接所述比較器的正向輸入端,該比較器的輸出端接所述三極管的基極。所述比較器的正向輸入端與地之間串就有第四電容。所述三極管的基極連接有第三二極管的陰極,該第三二極管的陽極接地。所述第一二極管的陰極串電解電容后接地。所述反饋電路還設(shè)置有第二三極管和第六電阻,所述LED的陽極串熱敏電阻后接 第二三極管的基極,該第二三極管的基極串第六電阻后接地,該第二三極管的集電極接所 述三極管的基極,該第二三極管的發(fā)射極接地。[0012]所述熱敏電阻與所述LED貼合在一起。三極管集電極輸出開關(guān)信號驅(qū)動變壓器原邊線圈,并耦合到變壓器副邊線圈引 出,再通過第二電阻,第三電容形成正反饋產(chǎn)生自激振蕩,第二電阻串接在副邊線圈與第三 電容之間。三極管處于開關(guān)工作狀態(tài),導(dǎo)通和關(guān)斷時間由第三電容和第二電阻決定,三極管 的基極又分別與第二三極管集電極和比較器輸出端連接,當?shù)诙龢O管或比較器有一定下 拉電流時,三極管導(dǎo)通的占空比均會減少。熱敏電阻是負溫度系數(shù)熱敏電阻,當LED工作溫度升高時,由于與熱敏電阻之間 有熱耦合,會產(chǎn)生以下負反饋過程LED溫度丨,熱敏電阻溫度丨,熱敏電阻電阻值丨,第 二三極管集電極電流丨,三極管導(dǎo)通占空比減少丨,LED 功率丨,LED溫度丨,從而限制了 LED溫度過高。當LED電流過大時,第三電阻上壓降增大,會出現(xiàn)以下負反饋過程比較器負向輸 入端電壓超過正向輸入端,比較器輸出端生產(chǎn)下拉電流,三極管導(dǎo)通占空比減少丨,LED電 流丨,從而實現(xiàn)恒流。穩(wěn)定工作時比較器正向輸入端電壓等于參考電壓Vref,根據(jù)恒流原理可知,第三 電阻壓降趨于比較器正向輸入端對地電壓,正向輸入端Vref電壓越低,第三電阻壓降越 小,LED功率也越小。圖中第八電阻和第四電容接成積分電路,當整個系統(tǒng)連接電源時,比 較器正向輸入端電壓隨時間以RC充電曲線上升,必須經(jīng)過一段時間才達到額定值,限制了 LED上電時的功率,實現(xiàn)軟啟動。有益效果本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉的LED恒流開關(guān)電源電路, 保護LED燈不會因為溫度過高被燒毀。同時,為LED提供了一個恒流開關(guān)電源,限制了上電 時的功率,實現(xiàn)軟啟動,保護LED不會因啟動電壓過高,造成損壞。
圖1為本實用新型的連接框圖;圖2為實施例1的電路圖;圖3為實施例2的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明實施例1 如圖1所示,本實用新型提供一種LED恒流開關(guān)電源電路,其關(guān)鍵在于 設(shè)置有可控電源和反饋電路,該可控電源的輸出端連接有LED,所述反饋電路設(shè)置有熱敏電 阻R5,該熱敏電阻R5靠近所述LED,該反饋電路的反饋端連接所述可控電源。所述可控電源設(shè)置有直流電源和變壓器T1,該直流電源的正電源端接所述變壓器 Tl輸入原邊線圈的第一端,該輸入原邊線圈的第二端接第二二極管D2的陽極,該第二二極 管D2的陰極串第一電容Cl后接所述直流電源的正電源端,該第一電容Cl的兩端并接有第 一電阻R1,所述輸入原邊線圈的第二端還連接有三極管Ql的集電極,該三極管Ql的發(fā)射極 接地,該三極管Ql的基極串第三電容C3后接所述變壓器Tl輸入副邊線圈的一端,該輸入 副邊線圈的另一端接地,所述三極管Ql的基極串上拉電阻R9后接所述直流電源的正電源 端,該三極管Ql的基極還連接所述反饋電路;[0024]所述反饋電路設(shè)置有第一二極管D1,該第一二極管Dl的陽極接所述變壓器Tl輸出繞組的一端,該變壓器Tl輸出繞組的另一端接地,所述第一二極管Dl的陰極接LED的陽 極,該LED的陰極串第三電阻R3后接地,該LED的陰極還接比較器U的反向輸入端,所述第 一二極管Dl的陰極接第四電阻R4的前端,該第四電阻R4的后端串穩(wěn)壓二極管D4后接地, 該第四電阻R4的后端還串第八電阻R8后接所述比較器U的正向輸入端,該比較器U的輸 出端接所述三極管Ql的基極。所述比較器U的正向輸入端與地之間串就有第四電容C4。所述三極管Ql的基極連接有第三二極管D3的陰極,該第三二極管D3的陽極接 地。所述第一二極管Dl的陰極串電解電容C2后接地。所述反饋電路還設(shè)置有第二三極管Q2和第六電阻R6,所述LED的陽極串熱敏電阻 R5后接第二三極管Q2的基極,該第二三極管Q2的基極串第六電阻R6后接地,該第二三極 管Q2的集電極接所述三極管Ql的基極,該第二三極管Q2的發(fā)射極接地。所述熱敏電阻R5與所述LED貼合在一起。其工作流程如下三極管Ql集電極輸出開關(guān)信號驅(qū)動變壓器Tl原邊線圈,并耦合 到變壓器Tl副邊線圈引出,再通過第二電阻R2,第三電容C3形成正反饋產(chǎn)生自激振蕩,第 二電阻R2串接在副邊線圈與第三電容C3之間。三極管Ql處于開關(guān)工作狀態(tài),導(dǎo)通和關(guān)斷 時間由第三電容C3和第二電阻R2決定,三極管Ql的基極又分別與第二三極管Q2集電極 和比較器U輸出端連接,當?shù)诙龢O管Q2或比較器U有一定下拉電流時,三極管Ql導(dǎo)通的 占空比均會減少。熱敏電阻R5是負溫度系數(shù)熱敏電阻,當LED工作溫度升高時,由于與熱敏電阻R5 之間有熱耦合,會產(chǎn)生以下負反饋過程LED溫度丨,熱敏電阻R5溫度丨,熱敏電阻R5電阻 值I,第二三極管Q2集電極電流丨,三極管Ql導(dǎo)通占空比減少丨,LED功率丨,LED溫度I, 從而限制了 LED溫度過高。當LED電流過大時,第三電阻R3上壓降增大,會出現(xiàn)以下負反饋過程比較器U負 向輸入端電壓超過正向輸入端,比較器U輸出端生產(chǎn)下拉電流,三極管Ql導(dǎo)通占空比減少 I,LED電流丨,從而實現(xiàn)恒流。穩(wěn)定工作時比較器U正向輸入端電壓等于參考電壓Vref,根據(jù)恒流原理可知,第 三電阻R3壓降趨于比較器U正向輸入端對地電壓,正向輸入端Vref電壓越低,第三電阻R3 壓降越小,LED功率也越小。圖中第八電阻R8和第四電容C4接成積分電路,當整個系統(tǒng)連 接電源時,比較器U正向輸入端電壓隨時間以RC充電曲線上升,必須經(jīng)過一段時間才達到 額定值,限制了 LED上電時的功率,實現(xiàn)軟啟動。本實用新型中,不僅局限于實施例1所表達的電路結(jié)構(gòu),可控電源和反饋電路的 搭建方式很多,都在本實用新型保護范圍之中,如實施例2,本實施例2的結(jié)構(gòu)如下直流電源BTl的正電源端連接在PNP三極管Q的發(fā)射極,該PNP三極管Q的集電 極與所述直流電源BTl的負電源端向LED供電;LED的陽極接所述PNP三極管Ql的集電極, 陰極接直流電源BTl的負電源端。直流電源BT1和PNP三極管Q組成可控電源。所述PNP三極管Q的基極與集電極之間并接有電阻R,所述PNP三極管Q的基極與發(fā)射極之間并接有熱敏電阻R5,該熱敏電阻R5靠近所述LED。電阻R和熱敏電阻R5組成反饋電路。其工作流程如下LED燈Dl溫度升高一熱敏電阻R5電阻值下降一PNP三極管Ql基極電壓上升 —PNP三極管Ql集電極電流下降一LED燈Dl功率下降一LED燈Dl溫度下降,從而保護了 LED燈Dl溫度不會過高。
權(quán)利要求一種LED恒流開關(guān)電源電路,其特征在于設(shè)置有可控電源和反饋電路,該可控電源的輸出端連接有LED,所述反饋電路設(shè)置有熱敏電阻(R5),該熱敏電阻(R5)靠近所述LED,該反饋電路的反饋端連接所述可控電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED恒流開關(guān)電源電路,其特征在于所述可控電源設(shè)置有 直流電源和變壓器(Tl),該直流電源的正電源端接所述變壓器(Tl)輸入原邊線圈的第一 端,該輸入原邊線圈的第二端接第二二極管(D2)的陽極,該第二二極管(D2)的陰極串第一 電容(Cl)后接所述直流電源的正電源端,該第一電容(Cl)的兩端并接有第一電阻(Rl),所 述輸入原邊線圈的第二端還連接有三極管(Ql)的集電極,該三極管(Ql)的發(fā)射極接地,該 三極管(Ql)的基極串第三電容(C3)后接所述變壓器(Tl)輸入副邊線圈的一端,該輸入副 邊線圈的另一端接地,所述三極管(Ql)的基極串上拉電阻(R9)后接所述直流電源的正電 源端,該三極管(Ql)的基極還連接所述反饋電路;所述反饋電路設(shè)置有第一二極管(Dl),該第一二極管(Dl)的陽極接所述變壓器(Tl) 輸出繞組的一端,該變壓器(Tl)輸出繞組的另一端接地,所述第一二極管(Dl)的陰極接 LED的陽極,該LED的陰極串第三電阻(R3)后接地,該LED的陰極還接比較器⑶的反向輸 入端,所述第一二極管(Dl)的陰極接第四電阻(R4)的前端,該第四電阻(R4)的后端串穩(wěn) 壓二極管(D4)后接地,該第四電阻(R4)的后端還串第八電阻(R8)后接所述比較器(U)的 正向輸入端,該比較器(U)的輸出端接所述三極管(Ql)的基極。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED恒流開關(guān)電源電路,其特征在于所述比較器(U)的正 向輸入端與地之間串就有第四電容(C4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED恒流開關(guān)電源電路,其特征在于所述三極管(Ql)的基 極連接有第三二極管(D3)的陰極,該第三二極管(D3)的陽極接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED恒流開關(guān)電源電路,其特征在于所述第一二極管(Dl) 的陰極串電解電容(C2)后接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED恒流開關(guān)電源電路,其特征在于所述反饋電路還設(shè)置 有第二三極管(Q2)和第六電阻(R6),所述LED的陽極串熱敏電阻(R5)后接第二三極管 (Q2)的基極,該第二三極管(Q2)的基極串第六電阻(R6)后接地,該第二三極管(Q2)的集 電極接所述三極管(Ql)的基極,該第二三極管(Q2)的發(fā)射極接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED恒流開關(guān)電源電路,其特征在于所述熱敏電阻(R5)與 所述LED貼合在一起。
專利摘要本實用新型公開了一種LED恒流開關(guān)電源電路,其特征在于設(shè)置有可控電源和反饋電路,該可控電源的輸出端連接有LED,所述反饋電路設(shè)置有熱敏電阻R5,該熱敏電阻R5靠近所述LED,該反饋電路的反饋端連接所述可控電源。其顯著的有益效果是結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,保護LED燈不會因為溫度過高被燒毀。
文檔編號H05B37/02GK201571238SQ200920294170
公開日2010年9月1日 申請日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者但德林, 唐蜜, 張宏圖 申請人:重慶三弓科技發(fā)展有限公司