CN111385942A - 一种提高pf值的led灯驱动电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高PF值的LED灯驱动电路，包括整流模块、第一隔离模块、第二隔离模块、驱动模块、辅助供电模块和智能模块，整流模块与第一隔离模块和第二隔离模块连接，第一隔离模块与驱动模块连接，第二隔离模块与辅助供电模块连接，辅助供电模块通过智能模块与驱动模块连接。本发明通过设置隔离模块，并将原有的滤波电路分成2部分分别放置到驱动模块和辅助供电模块中，整改幅度较小，操作简便，整改成本低；同时由于隔离模块的存在，使得驱动模块和辅助供电模块的变化不影响输入电路的变化，从而使整个电路的PF值得到提高。

Description

一种提高PF值的LED灯驱动电路

技术领域

本发明涉及驱动电路技术领域，尤其涉及一种提高PF值的LED灯驱动电路。

背景技术

PF值（功率因数）是指交流电路平均功率对视在功率的比值。用户电器设备在一定电压和功率下，该值越高效益越好，发电设备越能充分利用。一直以来照明产品中对于小功率的电器和灯泡要求较低，甚至不做要求，所以大部分的电路设计对PF的要求顾及不足。但是随着环保和节能理念的日益普及，各个市场都从标准上对PF进行了强制规定。然而如需改善现有电路的PF值，就必须大幅度修改电路，使得整体的成本大幅提升。

例如，中国专利文献CN202652621U公开了“一种LED驱动电源用PF校正电路”，电阻R7的一端接地，另一端经电阻R8接三极管Q4的基极并接稳压二极管D14的正极；三极管Q4的集电极接电容C9、电阻R9的一端并接三极管Q5的基极；三极管Q4的发射极、三极管Q5发射极、电容C9的另一端接地，电阻R9的另一端接三极管Q5的集电极并经电阻R10接电阻R19、电容C12的一端并接集成电路U4的2脚，电阻R19、电容C12的另一端接集成电路U2的1脚并经电阻R20接稳压二极管D14的正极及光电耦合器OC的一个输出端，稳压二极管D14的负极接集成电路U2的8脚并接光电耦合器OC的另一个输出端。上述专利文献中的电路虽能提升PF值，但其整体电路的修改幅度较大，增加了成本。

发明内容

本发明主要解决原有的LED灯驱动电路PF值较低、整改成本高的技术问题；提供一种提高PF值的LED灯驱动电路，只需在原有的LED灯驱动电路的基础上进行微调，即能大幅度提高PF值。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明整流模块、第一隔离模块、第二隔离模块、驱动模块、辅助供电模块和智能模块，整流模块分别与第一隔离模块和第二隔离模块连接，第一隔离模块与驱动模块连接，第二隔离模块与辅助供电模块连接，辅助供电模块通过智能模块与驱动模块连接。

本发明的驱动电路从输入端经整流模块整流后没有直接进行滤波，使电路中的电流畸变不明显，整流后分为两个支路，一路为驱动模块，负责为LED灯的工作提供电流；另一路为辅助供电模块，为智能模块提供稳定的电压，智能模块可以接受外部的调光、调色的信号，从而控制LED灯的调光、调色。驱动模块和辅助供电模块分别通过第一隔离模块和第二隔离模块与由整流模块和输入端组成的输入电路进行隔离，驱动模块和辅助供电模块的变化不影响输入电路的变化，从而使整个电路的PF值得到提高。

作为优选，所述的第一隔离模块包括二极管D1，所述二极管D1的阳极与所述的整流模块连接，所述二极管D1的阴极与所述的驱动模块连接。

驱动模块通过第一隔离模块与输入电路进行隔离，驱动模块的变化不影响输入电路的变化，从而使整个电路的PF得到提高；同时第一隔离模块只包括一个二极管D1，结构简单，成本低。

作为优选，所述的第二隔离模块包括二极管D3，所述二极管D3的阳极与所述的整流模块连接，所述二极管D3的阴极与所述的辅助供电模块连接。

辅助供电模块通过第二隔离模块与输入电路进行隔离，辅助供电模块的变化不影响输入电路的变化，从而使整个电路的PF值得到提高；同时第二隔离模块只包括一个二极管D3，结构简单，成本低。

作为优选，所述的驱动模块包括驱动控制电路和驱动滤波电路，所述驱动滤波电路的一端分别与所述的第一隔离模块的输出端和LED灯的正极连接，所述驱动滤波电路的另一端分别与驱动控制电路的输出端和LED灯的负极连接，所述驱动控制电路的输入端与所述的智能模块的输出端连接。

驱动滤波电路的负极并没有直接接地，而是接至驱动控制电路内部，减小了驱动滤波电路充放电对输入电路的影响，从而使整个电路的PF得到提高。

作为优选，所述的驱动模块和第一隔离模块之间通过芯片U2和电容C7连接，所述芯片U2的型号为DIO 8241F。

随着驱动电路中的PF值的提升，电路中的纹波也会随之增加，而纹波的增加会导致PF值的降低，故在驱动模块和第一隔离模块之间连接芯片U2和电容C7用于消除电路中的纹波。

作为优选，所述的辅助供电模块包括辅助供电电路和辅助滤波电路，所述辅助滤波电路的一端与所述的第二隔离模块的输出端和辅助供电电路的输入端连接，所述辅助滤波电路的另一端接地，所述辅助供电电路的输出端与所述的智能模块连接。

辅助供电模块的整体功耗较小，同时其采用的辅助滤波电路的滤波电解也较小，虽然辅助滤波电路的负极直接接地，但由于隔离模块的隔离作用，辅助滤波电路的充放电对输入电路和驱动模块的影响可以忽略不计，从而使整个电路的PF值得到提高。

本发明的有益效果是：1）驱动模块和辅助供电模块与整流模块之间通过二极管隔离连接，驱动模块和辅助供电模块的变化不影响输入电路的变化，从而使整个电路的PF值得到提高；2）驱动模块中的驱动滤波电路的负极并没有直接接地，而是接至驱动控制电路内部，减小了驱动滤波电路充放电对输入电路的影响，从而使整个电路的PF值得到提高；3）驱动电路从输入端经整流模块整流后没有直接进行滤波，使电路中的电流畸变不明显；4）在原有的驱动电路的基础上进行较小的改动便可以提高整个电路的PF值，操作简便，成本低。

附图说明

图1是本发明的一种电路原理连接结构框图。

图2是本发明的一种电路原理图。

图中1、整流模块，2、第一隔离模块，3、第二隔离模块，4、驱动模块，5、辅助供电模块，6、智能模块。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的一种提高PF值的LED灯驱动电路，如图1所示，包括整流模块1、第一隔离模块2、第二隔离模块3、驱动模块4、辅助供电模块5和智能模块6，整流模块与第一隔离模块连接，整流模块与第二隔离模块之间通过并联的电感L1和电阻R5连接，第一隔离模块与驱动模块之间通过芯片U2和电容C7连接，第二隔离模块与辅助供电模块连接，辅助供电模块通过智能模块与驱动模块连接。

如图2所示，整流模块包括熔断器F1和整流桥DB1；第一隔离模块包括二极管D1；第二隔离模块包括二极管D3；驱动模块包括芯片U3、电阻RS7、电阻RS8、电阻R8、电容C5和电容C6，其中电容C5和电容C6组成滤波电路，芯片U3、电阻RS7、电阻RS8和电阻R8组成驱动控制电路，芯片U3采用可调光LED恒流驱动芯片，其型号为SM2123EG；辅助供电模块包括芯片U1、电容C2、电容C3、电容C4、二极管D2、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电感L2，其中芯片U1、电容C3、电容C4、二极管D2、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电感L2组成辅助供电电路，电容C2为滤波电容，芯片U1采用非隔离降压型恒压驱动芯片，其型号为BP8516F；智能模块包括芯片US3，芯片US3的型号为TYLC5；整流模块和第二隔离模块之间连接有电感L1和电阻R5，第一隔离模块和驱动模块之间连接有芯片U2和电容C7，芯片U2的型号为DIO8241。

整流桥DB1的3脚通过熔断器F1连接市电的火线，整流桥DB1的4脚直接连接市电的零线，整流桥DB1的2脚接地，整流桥DB1的1脚分别与电感L1的第一端、电阻R5的第一端和二极管D1的阳极连接，电感L1的第二端和电阻R5的第二端与二极管D3的阳极连接，二极管D1的阴极与芯片U2的LEND端连接，芯片U2的VC端和GND端并联连接有电容C7，芯片U2的GND端、电容C5的正极和电容C6的正极均与LED+端（即LED灯的共正极）连接，电容C5的负极和芯片U3的OUT1端均与LED-1端（即第一LED灯的负极）连接，电容C6的负极和芯片U3的OUT2端均与LED-2端（即第二LED灯的负极）连接，芯片U3的Dim1端与芯片US3的IO12端连接，芯片U3的Dim2端与芯片US3的IO14端连接，芯片U3的Rxt1端通过电阻RS8接地，芯片U3的Rxt2端通过电阻RS7接地，芯片U3的Vin端通过电阻R8接X+端（即接入电源），二极管D3的阴极和电容C2的正极均与芯片U1的DARIN端连接，电容C2的负极接地，芯片U1的FB端分别与电阻R2的第一端和电阻R3的第一端连接，电阻R2的第二端、电感L2的第一端、芯片U1的GND端和电容C3的第一端均与二极管D2的阴极连接，二极管D2的阳极和电阻R4的第一端均与电容C4的第一端连接，电阻R3的第二端、电感L2的第二端、电阻R4的第二端和电容C4的第二端共同连接输出3.3V电压与芯片US3的3.3V端连接，芯片US3的GND端接地。

本实施例中的驱动电路从输入端经整流模块整流后没有直接进行滤波，而是分为两个支路，一路为驱动模块，负责为LED灯的工作提供电流；另一路为辅助供电模块，为智能模块提供稳定的电压，智能模块可以接受外部的调光、调色的信号，从而控制LED灯的调光、调色。滤波部分被分成2部分分别放置到驱动模块和辅助供电模块中，二极管D1将驱动模块和由整流模块和市电组成的输入电路进行隔离，二极管D3将辅助电路模块和由整流模块和市电组成的输入电路进行隔离，驱动模块中的滤波电路的负极并没有直接接地，而是接至驱动控制电路内部，减小了滤波电路充放电对输入电路的影响，辅助供电模块的整体功耗较小，同时其采用的滤波电容C2也较小，虽然滤波电容C2的负极直接接地，但由于二极管D3的隔离作用，滤波电容的充放电对输入电路和驱动模块的影响可以忽略不计，芯片U2和电容C7用于消除电路中随着PF值上升而增加的纹波，降低纹波对PF值提升的影响，同时驱动模块和辅助供电模块的变化不影响输入电路的变化，从而使整个电路的PF得到提高。

Claims (7)

1.一种提高PF值的LED灯驱动电路，其特征在于包括整流模块、第一隔离模块、第二隔离模块、驱动模块、辅助供电模块和智能模块，所述整流模块分别与第一隔离模块和第二隔离模块连接，所述第一隔离模块与驱动模块连接，所述第二隔离模块与辅助供电模块连接，所述辅助供电模块通过智能模块与驱动模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种提高PF值的LED灯驱动电路，其特征在于所述第一隔离模块包括二极管D1，所述二极管D1的阳极与所述的整流模块连接，所述二极管D1的阴极与所述的驱动模块连接。

3.根据权利要求1所述的一种提高PF值的LED灯驱动电路，其特征在于所述第二隔离模块包括二极管D3，所述二极管D3的阳极与所述的整流模块连接，所述二极管D3的阴极与所述的辅助供电模块连接。

4.根据权利要求1或2所述的一种提高PF值的LED灯驱动电路，其特征在于所述驱动模块包括驱动控制电路和驱动滤波电路，所述驱动滤波电路的一端分别与所述的第一隔离模块的输出端和LED灯的正极连接，所述驱动滤波电路的另一端分别与驱动控制电路的输出端和LED灯的负极连接，所述驱动控制电路的输入端与所述的智能模块的输出端连接。

5.根据权利要求1或2所述的一种提高PF值的LED灯驱动电路，其特征在于所述驱动模块和第一隔离模块之间通过芯片U2和电容C7连接，所述芯片U2的型号为DIO 8241F。

6.根据权利要求4所述的一种提高PF值的LED灯驱动电路，其特征在于所述驱动模块和第一隔离模块之间通过芯片U2和电容C7连接，所述芯片U2的型号为DIO 8241F。

7.根据权利要求1或3所述的一种提高PF值的LED灯驱动电路，其特征在于所述辅助供电模块包括辅助供电电路和辅助滤波电路，所述辅助滤波电路的一端与所述的第二隔离模块的输出端和辅助供电电路的输入端连接，所述辅助滤波电路的另一端接地，所述辅助供电电路的输出端与所述的智能模块连接。

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