Led驅動電源的製作方法
2023-05-16 17:25:11
專利名稱：Led驅動電源的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及驅動電源，尤其涉及LED驅動電源。
背景技術：
LED作為照明光源有著節能環保以及壽命長等特點，因此已逐漸取代傳統照明光源佔據照明市場。為適應LED的特性專為LED設計驅動電源，以滿足其驅動需要。現有的LED驅動電源的輸入通常經過電壓變換和整流濾波後通過一限流電阻與LED相戀。該種LED驅動電源的電壓和電流同向性差，功率因數低，且無法進行PFC值控制。
實用新型內容本實用新型主要解決的技術問題是提供一種LED驅動電源，具有PFC控制功能。為解決上述技術問題，本實用新型採用的一個技術方案是提供一種LED驅動電源，包括EMI濾波單元、整流濾波單元、電源轉換單元、主控開關單元、PFC控制單元、輸出單元；所述整流濾波單元與所述EMI濾波單元相連，所述電源轉換單元分別與所述整流濾波單元、主控開關單元、PFC控制單元及輸出單元連接；所述主控開關單元控制所述電源轉換單元的電壓輸出以及調整PFC值；所述PFC控制單元控制所述主控開關單元的通斷，以調整所述輸入的PFC值。其中，所述電源轉換單元包括變壓器和與場效應管，所述變壓器包括初級繞組、次級繞組和輔助繞組，所述場效應管的漏極與所述變壓器的初級繞組相連；所述主控開關單元包括控制晶片以及第十四電阻、第三二極體、第五電容、第十五電阻、第十六電阻、第九電阻、第二二極體、第七電阻、第八電阻、第六電容、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻、第三電阻、第零電阻、第二電容、第四電阻、第一二極體、第三電容；第三電阻、第零電阻、第二電容並聯後一端接整流濾波單元的輸出端，另一端依次接入第四電阻、第一二極體的負極後連接到所述場效應管的漏極；整流濾波單元的輸出依次通過所述第七電阻、第八電阻、第六電容連接控制晶片的GMD腳；第九電阻與第二二極體並聯後一端與場效應管的源極相連，另一端連接至第七電阻與第八電阻之間；第十電阻、第十一電阻、第十二電阻並聯後一端連接所述控制晶片的CS腳，另一端接地；控制晶片的OUT腳與所述場效應管的源極相連，輔助繞組依次通過所述第十四電阻、第三二極體、第五電容連接到地；控制晶片的VCC腳連接在所述第三二極體和第五電容之間；第十五電阻、第十六電阻調整及反饋輸出電壓；第三電容一端連接控制晶片的COMP腳，另一端接地。其中，所述PFC控制單元包括第五電阻、第六電阻、第十三電阻、第四電容，所述第六電阻、第五電阻、第十三電阻順次連接在整流濾波單元的輸出端與地之間，所述第四電容與所述第十三電阻並聯，所述控制晶片的LN腳連接在所述第五電阻與第十三電阻之間，所述PFC控制單元為控制晶片的LN腳傳送合適的電壓，以使控制晶片控制場效應管的導通，進而調整輸入的PFC值。本實用新型的有益效果是本發明的PFC控制單元為主控開關單元提供輸入電壓，主控開關單元的控制晶片控制電源轉換單元中的場效應管的導通，進而調整PFC值，使PFC值可調節並達到合適數值。
圖1是本實用新型一實施方式中LED驅動電源的結構圖。圖2是本實用新型一實施方式中LED驅動電源電路圖。主要元件符號說明10、EMI濾波單元；20、整流濾波單元；30、電源轉換單元；40、主控開關單元；50、PFC控制單元；60、輸出單元。
具體實施方式
為詳細說明本實用新型的技術內容、構造特徵、所實現目的及效果，以下結合實施方式並配合附圖詳予說明。請參閱圖1，是本實用新型一實施方式中LED驅動電源的結構圖。所述LED驅動電源包括EMI濾波單元10、整流濾波單元20、電源轉換單元30、主控開關單元40、PFC控制單元50、輸出單元60。所述EMI濾波單元10與電源輸入端相連，所述輸出單元連接LED。所述整流濾波單元20與所述EMI濾波單元10相連，所述電源轉換單元30分別與所述整流濾波單元20、主控開關單元40、PFC控制單元50及輸出單元60連接；所述主控開關單元40用於調整PFC值以及用於控制所述電源轉換單元30的電壓輸出；所述PFC控制單元50控制所述主控開關單元40的通斷。請參閱圖2，是本實用新型一實施方式中LED驅動電源電路圖。所述EMI濾波單元10用於保護輸出器件、抑制不良EMI的作用、降低後級電路中不良EMI對電網中以及電網空間附近的電器及人員的影響，同時抑制其它電器對LED驅動電源的不良EMI影響。所述EMI濾波單元10包括保險絲F1、並聯的第一電阻Rl及第二電感L2、第一電容CX1、並聯的第一電感LI及第二電阻R2。所述保險絲Fl與電源輸入端相連，當後級電路因不正當工作造成較大隱患，所述保險絲Fl就會斷開，起到保護輸出器件的作用，減少不安全的隱患出現。所述第一電感L1、第二電感L2、第一電阻Rl及第二電阻R2在電路中主要起到抑制不良EMI的作用，降低後級電路造成的不良EMI對同電網中的及空間附近的電器及人員的影響，同時也可抑制其它電器對LED驅動電源的不良EMI影響，起到自我保護的作用。所述整流濾波單元20用於對所述EMI濾波單元10傳送的完全正弦波電壓進行整流濾波，轉換成帶有一部份直流成份的電壓。所述整流濾波單元20包括一經典橋式整流器BRl和濾波電容Cl。所述電源轉換單元30將所述整流濾波單元20傳送的整流濾波後的電壓進行轉換，並將轉換後的電壓傳送至所述輸出單元60，所述輸出單元60將電壓輸出以驅動LED,所述電源轉換單元30還為所述PFC控制單元供電。所述電源轉換單元30包括變壓器Tl和場效應管Ql，變壓器Tl可以完成能量轉換，把輸入電能轉換成合適的電能。所述變壓器Tl包括初級繞組Np、次級繞組Ns以及輔助繞組Naux，所述初級繞組Np的6腳與整流濾波單元20的輸出端相連，5腳與所述場效應管Ql的漏極相連。所述主控開關單元40包括控制晶片IC1、第十四電阻R14、第三二極體D3、第五電容R5、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第九電阻R9、第二二極體D2、第七電阻R7、第八電阻R8、第六電容R6、第十電阻R10、第i^一電阻R11、第十二電阻R12、第三電阻R3、第零電阻R0、第二電容C2、第四電阻R4、第一二極體D1、第三電容C3。所述第三電阻R3、第零電阻R0、第二電容C2並聯後一端接整流濾波單元20的輸出端，另一端依次接入第四電阻R4、第一二極體Dl的負極後連接到所述場效應管Ql的漏極，所述第三電阻R3、第零電阻R0、第二電容C2、第四電阻R4、第一二極體組成的電路作為場效應管Ql的吸收電路，減少場效應管Ql開關機時的電壓應力，改善場效應管Ql的性能，也可抑制EMI作用。所述整流濾波單元20的輸出依次通過所述第七電阻R7、第八電阻R8、第六電容R6連接控制晶片ICl的GMD腳，為控制晶片ICl提供起動電壓。所述第九電阻R9與第二二極體D2並聯後一端與場效應管Ql的源極相連，另一端連接至第七電阻R7與第八電阻R8之間，用於驅動場效應管Q1，並調整場效應管Ql的開關導通的速度，改善Ql的性能。所述第十電阻R10、第十一電阻R11、第十二電阻R12並聯後一端連接所述控制晶片ICl的CS腳，另一端接地，用於輸出恆流。所述控制晶片ICl的OUT腳與所述場效應管Ql的源極相連，所述輔助繞組Naux的4腳接地，所述輔助繞組Naux的I腳依次通過所述第十四電阻R14、第三二極體D3、第五電容C5連接到地，其中，第三二極體D3的正極與所述第十四電阻R14相連。所述控制晶片的VCC腳連接在所述第三二極體D3和第五電容C5之間，所述輔助繞組Naux通過所述第十四電阻R14、第三二極體D3，為所述控制晶片ICl提供工作電壓。所述第十五電阻R15、第十六電阻R16調整及反饋輸出電壓。第三電容C3 —端連接控制晶片ICl的COMP腳，另一端接地，所述第三電容C3作為控制晶片ICl的補償器件，調整控制晶片ICl及整個電路更好的工作。所述PFC控制單元用於為控制晶片ICl的LN腳傳送合適的電壓，以使控制晶片ICl控制場效應管Ql的導通，進而調整輸入的PFC值。所述PFC控制單元包括第五電阻、第六電阻、第十三電阻、第四電容，其中，所述第六電阻、第五電阻、第十三電阻順次連接在橋式整流電路BRl的2腳與地之間。所述第四電容與所述第十三電阻並聯。
`[0024]所述輸出單元60包括第四二極體D4、第九點解電容C9、第十電解電容CE2、第十七電阻R17、濾波器LF2。所述第四二極體D4與所述第九電解電容C9、第十電解電容CE2、第十七電阻R17組成的並聯電路串聯，該串聯電路連接於電源轉換單元30的次級繞組Ns兩端，其中，所述第四二極體D4的正極與所述次級繞組Ns的相連。所述輸出單元60用於抑制EMI以及輸出濾波功率，使輸出以直流的形式輸出至LED以提供合式的電能，所述第十七電阻R17作為假負載，可使輸出電壓更穩定。本實用新型的有益效果是:本發明的PFC控制單元為主控開關單元提供輸入電壓，主控開關單元的控制晶片控制電源轉換單元中的場效應管的導通，進而調整PFC值，使PFC值達到合適數值。以上所述僅為本實用新型的實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。
權利要求1.一種LED驅動電源，其特徵在於，包括:EMI濾波單元、整流濾波單元、電源轉換單元、主控開關單元、PFC控制單元、輸出單元；所述整流濾波單元與所述EMI濾波單元相連，所述電源轉換單元分別與所述整流濾波單元、主控開關單元、PFC控制單元及輸出單元連接；所述主控開關單元控制所述電源轉換單元的電壓輸出以及調整PFC值；所述PFC控制單元控制所述主控開關單元的通斷，以調整所述輸入的PFC值。
2.根據權利要求1所述的一種LED驅動電源，其特徵在於， 所述電源轉換單元包括變壓器和與場效應管，所述變壓器包括初級繞組、次級繞組和輔助繞組，所述場效應管的漏極與所述變壓器的初級繞組相連；所述主控開關單元包括控制晶片以及第十四電阻、第三二極體、第五電容、第十五電阻、第十六電阻、第九電阻、第二二極體、第七電阻、第八電阻、第六電容、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻、第三電阻、第零電阻、第二電容、第四電阻、第一二極體、第三電容； 第三電阻、第零電阻、第二電容並聯後一端接整流濾波單元的輸出端，另一端依次接入第四電阻、第一二極體的負極後連接到所述場效應管的漏極；整流濾波單元的輸出依次通過所述第七電阻、第八電阻、第六電容連接控制晶片的GMD腳；第九電阻與第二二極體並聯後一端與場效應管的源極相連，另一端連接至第七電阻與第八電阻之間；第十電阻、第十一電阻、第十二電阻並聯後一端連接所述控制晶片的CS腳，另一端接地；控制晶片的OUT腳與所述場效應管的源極相連，輔助繞組依次通過所述第十四電阻、第三二極體、第五電容連接到地；控制晶片的VCC腳連接在所述第三二極體和第五電容之間；第十五電阻、第十六電阻調整及反饋輸出電壓；第三電容一端連接控制晶片的COMP腳，另一端接地。
3. 根據權利要求1所述的一種LED驅動電源，其特徵在於， 所述PFC控制單元包括第五電阻、第六電阻、第十三電阻、第四電容，其中，所述第六電阻、第五電阻、第十三電阻順次連接在整流濾波單元的輸出端與地之間，所述第四電容與所述第十三電阻並聯，所述控制晶片的LN腳連接在所述第五電阻與第十三電阻之間，所述PFC控制單元為控制晶片的LN腳傳送合適的電壓，以使控制晶片控制場效應管的導通，進而調整輸入的PFC值。
專利摘要本實用新型公開一種LED驅動電源，包括EMI濾波單元、整流濾波單元、電源轉換單元、主控開關單元、PFC控制單元、輸出單元；所述整流濾波單元與所述EMI濾波單元相連，所述電源轉換單元分別與所述整流濾波單元、主控開關單元、PFC控制單元及輸出單元連接；所述主控開關單元控制所述電源轉換單元的電壓輸出以及調整PFC值；所述PFC控制單元控制所述主控開關單元的通斷，以調整所述PFC值。
文檔編號H05B37/02GK202918542SQ20122052024
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月11日 優先權日2012年10月11日
發明者楊緒虎, 婁鋒 申請人:深圳新石器照明有限公司