一種小功率led燈電氣結構的製作方法
2023-06-17 18:54:41 4
專利名稱：一種小功率led燈電氣結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種LED燈電氣結構，尤其涉及一種小功率LED燈電氣結構。
背景技術：
目前，LED以其體積小、重量輕、能耗低、安全可靠、壽命長、光電效率高、有利於環保等優點已在多個領域廣泛應用，如應用於汽車的剎車燈、景觀燈、裝飾燈、背景燈、指示燈、報警燈、交通燈及顯示屏等的顯示用的燈。現有LED用的電源通常都是低壓(3V 36V) 恆壓，基本結構形式有如下兩種一種是設有變壓電路及與之相接的穩壓電路，不過在變壓穩壓的過程中會濾去多餘的能量，造成能源浪費；另一種是利用高頻開關電源，這會產生多次諧波而對電網造成汙染。無論是哪種形式的LED電源，均存在著結構複雜、體積大、成本高以及載荷低等缺點，以至於現有的LED還不能應用於諸如家庭、商場、賓館、辦公樓等場所的照明，致使照明耗能為總耗能的5%左右。
發明內容為了克服上述現有技術的缺點，本實用新型的目的在於提供一種小功率LED燈電氣結構，該結構能夠在全電壓輸入的情況下實現恆壓恆流輸出以滿足LED的驅動需求，具有結構簡單、體積小、成本低、效率高的特點。為了達到上述目的，本實用新型採用的技術方案為一種小功率LED燈電氣結構，包括輸入整流濾波單元1，輸入整流濾波單元1的輸出接初級緩衝驅動單元2，初級緩衝單元2的輸出接輸出整流濾波單元3，輸出整流濾波單元3的輸出接負載4，還包括一個控制單元5，控制單元5由恆壓定電流控制單元6、PFC控制單元7和開關單元8組成，從負載4端引出的反饋信號輸入到恆壓定電流控制單元6，恆壓定電流控制單元6的輸出接PFC控制單元7，PFC控制單元7的輸出接開關單元8，開關單元8的輸出通過功率驅動單元9接初級緩衝驅動單元2。所述PFC控制單元7為驅動控制晶片ACT355。所述負載5為單顆IW的LED晶片封裝。所述負載5為單顆2W的LED晶片封裝。所述負載5為2個單顆IW的LED晶片串聯封裝。所述負載5為6個單顆0. 5W的LED晶片三串兩併集成封裝。所述負載5為8個單顆0. 5W的LED晶片四串兩併集成封裝。本實用新型與現有技術相比具有以下優點1)可在全電壓輸入的情況下實現恆壓恆流輸出。2)結構簡單、體積小、成本低、效率高。
圖1為本實用新型的原理框圖。[0016]圖2為本實用新型的實施電路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。如圖1所示，一種小功率LED燈電氣結構，包括輸入整流濾波單元1，輸入整流濾波單元1的輸出接初級緩衝驅動單元2，初級緩衝單元2的輸出接輸出整流濾波單元3，輸出整流濾波單元3的輸出接負載4，還包括一個控制單元5，控制單元5由恆壓定電流控制單元6、PFC控制單元7和開關單元8組成，從負載4端引出的反饋信號輸入到恆壓定電流控制單元6，恆壓定電流控制單元6的輸出接PFC控制單元7，PFC控制單元7的輸出接開關單元8，開關單元8的輸出通過功率驅動單元9接初級緩衝驅動單元2。所述PFC控制單元7為驅動控制晶片ACT355。如圖2所示，整流管Dl接並聯的電感Li、電容Cl組成輸入整流濾波電路，輸入整流濾波電路的輸出接變壓器Tl第一層繞組引出端和電容C2、電阻R2及啟動電阻R1，變壓器第一層繞組的另一個引出端接二極體D5的正極和功率驅動三極體Ql的集電極，二極體 D5的負極接電容C2、電阻R2的另一端以實現初級驅動；二極體D4接並聯的電容C5、電阻 R6組成輸出整流濾波電路，變壓器第二層繞組引出端接二極體D4的正極，二極體D4的負極接電容C5的正極和負載LED的正極，變壓器第二層繞組的另一個引出端接容C5的負極和負載LED的負極，以實現輸出驅動；變壓器第三層繞組弓丨出端接電阻R7和二極體D3的正極，電阻R7的另一端接電阻R8和驅動控制晶片Ul的反饋引腳FB，變壓器第三層繞組的另一個引出端和電阻R8另一端接地，以實現跟蹤輸出電壓電流的變化，及時反饋；驅動控制晶片Ul依據反饋引腳FB端電壓的變化調整開關控制引腳SW的電平，驅動控制晶片Ul開關控制引腳SW接功率驅動三極體Ql的發射極，控制功率驅動三極體Ql的關與開；二極體 D3的負極通過一個限流電阻R4與電阻R1、電阻R3、電阻R5、電容C3及二極體D2的負極相連，R5的另一端接驅動控制晶片Ul的VCC引腳為Ul提供電源，電容C3的另一端接地實現驅動控制晶片Ul的電源濾波，電阻Rl另一端接輸入整流濾波電路的輸出端為驅動控制晶片Ul提供啟動電流，電阻R3另一端及二極體D2的正極接功率驅動三極體Ql的基極為其提供驅動電流。本實用新型的工作原理為使用時，將交流電壓(85V ^0V)接入輸入端，由整流管D1、電感Li、電容Cl組成的整流濾波單元對其進行整流濾波後送入由二極體D5、電容C2和電阻R2組成的初級緩衝驅動單元，輸出接由二極體D4、電容C5、電阻R6組成的輸出整流濾波單元，輸出整流濾波單元對輸出電壓進行進一步的整流濾波處理後提供給負載LED實現照明，反饋信號通過變壓器Tl的第三層繞組傳輸到控制單元，採樣電阻R7、R8採樣輸出負載信號的變化情況，將負載信號傳遞到驅動控制晶片ACT355，驅動控制晶片ACT355收到反饋信號來調整開關單元的功率管Ql的開關頻率和時間，從而控制初級的緩衝驅動進而達到調整輸出負載信號的目的，輸出電壓由採樣電阻R7、R8的比值來決定，輸出電流由採樣電阻的阻值決定，由此實現恆壓定電流。當電路的輸入端電平為低時，變壓器線圈的繞法使得反饋信號為高電平， 從而使輸入端信號為高，保證負載的正常工作。在電路的輸入端還可接入電阻FRl以實現抗浪湧保護。[0023] 當負載為不同的功率晶片封裝時，可以通過調整圖2實施電路原理圖中的電阻電容值來實現全電壓輸入照明。
權利要求1.一種小功率LED燈電氣結構，包括輸入整流濾波單元(1)，輸入整流濾波單元(1)的輸出接初級緩衝驅動單元O)，初級緩衝單元O)的輸出接輸出整流濾波單元(3)，輸出整流濾波單元⑶的輸出接負載G)，其特徵在於，還包括一個控制單元(5)，控制單元(5)由恆壓定電流控制單元(6)、PFC控制單元(7)和開關單元⑶組成，從負載⑷端引出的反饋信號輸入到恆壓定電流控制單元(6)，恆壓定電流控制單元(6)的輸出接PFC控制單元 (7)，PFC控制單元(7)的輸出接開關單元(8)，開關單元(8)的輸出通過功率驅動單元(9) 接初級緩衝驅動單元(2)。
2.根據權利要求1所述的一種小功率LED燈電氣結構，其特徵在於，所述PFC控制單元 (7)為驅動控制晶片ACT355。
3.根據權利要求1所述的一種小功率LED燈電氣結構，其特徵在於，負載(5)為單顆 IW的LED晶片封裝。
4.根據權利要求1所述的一種小功率LED燈電氣結構，其特徵在於，負載(5)為單顆 2W的LED晶片封裝。
5.根據權利要求1所述的一種小功率LED燈電氣結構，其特徵在於，負載(5)為2個單顆IW的LED晶片串聯封裝。
6.根據權利要求1所述的一種小功率LED燈電氣結構，其特徵在於，負載(5)為6個單顆0. 5W的LED晶片三串兩併集成封裝。
7.根據權利要求1所述的一種小功率LED燈電氣結構，其特徵在於，負載(5)為8個單顆0. 5W的LED晶片四串兩併集成封裝。
專利摘要本實用新型公開了一種小功率LED燈電氣結構，包括輸入整流濾波單元，輸入整流濾波單元的輸出接初級緩衝驅動單元，初級緩衝單元的輸出接輸出整流濾波單元，輸出整流濾波單元的輸出接負載，還包括一個控制單元，控制單元由恆壓定電流控制單元、PFC控制單元和開關單元組成，從負載端引出的反饋信號輸入到恆壓定電流控制單元，恆壓定電流控制單元的輸出接PFC控制單元，PFC控制單元的輸出接開關單元，開關單元的輸出通過功率驅動單元接初級緩衝驅動單元。該電氣結構能夠在全電壓輸入的情況下實現恆壓恆流輸出以滿足LED的驅動需求，具有結構簡單、體積小、成本低、效率高的特點。
文檔編號H05B37/02GK201937898SQ201020652838
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月8日 優先權日2010年12月8日
發明者曹小寧, 李然, 楊明 申請人:彩虹集團公司