CN201114911Y - 一种led恒流驱动电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED恒流驱动电路，其包括连接市电及由若干个发光二极管组成的灯组的一电源模块，其特征在于：所述的电源模块，包括依次串接的交流电源输入端、整流电路、隔离变压电路、恒流输出电路，所述恒流输出电路的输出端连接灯组。由于本实用新型设有恒流电路、采用恒流工作方式，因此能有效解决发光二极管的亮度均匀性差和发光二极管的寿命短的问题；且采用本实用新型的照明器具，功耗低，亮度强，并能达到日光灯的照明性能。

Description

一种LED恒流驱动电路

技术领域：

本实用新型涉及LED驱动电路，尤其涉及一种采用恒流技术、可驱动大功率发光二极管工作的高功率因数的LED恒流驱动电路。

背景技术：

目前半导体照明(LED)技术发展相当迅猛，正在逐步地取代荧光灯照明地位，而之所以有如此发展趋势，是因为其具有如下几方面的技术优势：1、安全性好：半导体发光二极管是有机树脂和半导体材料、金属材料封装的固态器件，结构坚固，正常使用时不会产生松动、破碎的情况，并且该发光体是冷光源，驱动电路也没有高电压，因此，不会因为高温和破碎后内部的高电压引发连带事故，其自身安全性和对外界环境的安全性都很好。2、使用寿命长：发光二极管使用寿命是数万小时，而白炽灯使用寿命往往只有几百小时，荧光灯的标称使用寿命也只有几千小时，因此，半导体照明技术比以往任何传统光源的寿命都长得多。3、发光效率高：在3瓦以下的功率范围内，各种光源的发光效率都大幅度降低，而发光管的发光效率却保持在比较高的水平，因此，微小功率照明时半导体灯的光效要远高于其他光源。4、色彩丰富：发光二极管有各种颜色，可以满足白光以外的各种特种照明的要求。5、驱动和调控方便：发光二极管是电流型驱动器件，改变流过发光二极管的电流值就可以改变亮度，因此，驱动和调控都很方便。6、体积小，重量轻：半导体发光二极管是微型点光源，因此，可以做成很小的体积，重量也很轻。7、弃器件没有重金属污染，利于环保。这些技术优势，决定了半导体发光器件必将发展成为新型照明光源，改变现有的照明产业结构和市场格局，改变人们的生活环境。新型半导体光源需要专门的驱动电路来保障其正常工作。由于大功率LED的每瓦成本很高(目前一般在十到二十元/瓦)，所以驱动一个3瓦以上大功率LED时，光源的成本相对驱动的成本要高的多，因此做好驱动电路显得相当重要。目前市面上的大功率LED驱动电路，一般都是采用恒电压驱动方式，这种方式的缺点是随着电路电流的变化，各LED的发光亮度会不一致；同时，往往也会因为LED灯组里面某个LED的损坏而使得整体电路的电流变大，进而导致整个LED灯组的损坏或寿命缩短。近几年，随着大功率高亮度的激光二极管的应用，其制造成本逐渐减小，而其发光效果，组合起来完全可以达到日光灯照明的要求，但是目前却因为其驱动电路存在的上述缺陷，制约了LED灯具的大量应用。

实用新型内容：

针对现有采用恒压方式的LED驱动电路所存在的上述技术不足，本实用新型目的是，提供一种设有恒流度电路及隔离变压电路，能有效解决LED的亮度均匀性问题并延长LED寿命的高功率因数的大功率LED恒流驱动电路。

为实现本实用新型目的，所提供的技术方案为：

一种LED恒流驱动电路，其包括连接市电及由若干个发光二极管组成的灯组的一电源模块，其特征在于：所述的电源模块，包括依次串接的交流电源输入端、整流电路、隔离变压电路、恒流输出电路，所述恒流输出电路的输出端连接灯组。所述的恒流输出电路，由一比较器TL431及一电流放大电路连接而成。

所述的LED恒流驱动电路，其特征在于：所述交流电源输入端与整流电路之间，还串接有一共模方式的电磁兼容电路。

所述的LED恒流驱动电路，其特征在于：所述整流电路与隔离变压电路之间还串接有一功率因数校正电路。

所述的LED恒流驱动电路，其特征在于：所述功率因数校正电路中，控制集成块的控制输入端设有PC817电流感应电路，控制输出端与隔离变压电路的电压输入线圈的负极端、接零线之间设有一个场效应管。

所述的LED恒流驱动电路，其特征在于：所述隔离变压电路的电压的正极输出端接有滤波电路。

所述的LED恒流驱动电路，其特征在于：所述滤波电路的后端接所述恒流输出电路。

所述的LED恒流驱动电路，其特征在于：所述的若干个发光二极管，其分为并联的若干个灯组，其中每个灯组又由数个依次串接的发光二极管组成。

本实用新型的有益效果是：由于本实用新型设有恒流电路、采用恒流工作方式，因此能有效解决各LED的亮度均匀性问题并延长LED的寿命；其不会因为LED灯组里面某个LED的损坏使得整组的电流变大，避免整个LED灯组损坏或寿命的缩短；由于其还采用了输入输出隔离的工作方式，其输出端为安全的低压；其还采用了EMC电路，能有效抑制电磁干扰；采用本实用新型的照明器具，其功耗低，亮度强，其驱动的单只发光二极管灯管的功率可达16瓦或以上，而其照明亮度却可以相当于80瓦的日光灯；本实用新型的制造成本低廉，在其制造过程、使用过程中，不会出现日光灯所存在的汞污染现象，符合环保标准；其光线亮度可以自动调节，以使其照明亮度符合各种照明要求，同时由于其功耗低，可节约大量能源，特别是不会出现白炽灯泡或日光灯管所存在的玻璃材料破裂等安全问题。

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明：

图1是本实用新型实施例的电路结构框图；

图2是图1的电路原理图。

具体实施方式：

实施例：参见图1、图2，本实用新型实施例提供的LED恒流驱动电路，其包括依次串接的交流电源输入端、EMC电路、整流电路、功率因数校正电路、隔离变压电路、恒流输出电路，其输入端连接市电，其输出端连接LED灯组。

具体的，本实施例中包括分别由8个发光二极管组成的灯组，其中每个灯组的各发光二极管依次串联；该灯组的两端连接所述驱动电路的输出端；其他实施例中，也可设置多组LED灯组，其相互并联连接在该驱动电路的输出端。前述的LED恒流驱动电路，其具体地包括一电源模块，该模块包括连接市电的交流电源输入端，并依次顺序连接有一共模方式EMC电路、整流电路、一功率因数校正电路、一隔离变压电路、一恒流输出电路，该恒流输出电路再连接接灯组。本实施例中采用的发光二极管为1W 350MA的LED，其数量最少为可为1～28个，或更多。图2中示出了一个灯组。所述的恒流输出电路，由一比较器TL431及一电流放大电路连接而成。

前述的功率因数校正电路包括一控制集成块及一电流感应电路，该集成块地控制输入端连接PC817电流感应电路，其控制输出端与隔离变压电路的电压输入线圈的负极端(图2中的5端)、接零之间设一个场效应管Q2。PC817电流感应电路感应并导通电流后，控制输入端得电，控制输出端则开启场效应管Q2，场效应管Q2再控制电压输入线圈电路的导通。实现输入功率因数的校正和功率输出。

前述的隔离变压电路为一互感线圈L3，其将从交流电输入端得到的电流，经互感线圈L3的变压隔断，再输送给恒流输出电路，可减小电路中的电流强度的波动影响，对输出端实现安全供电。

在该恒流输出电路中，隔离变压电路的电压输出端的正极端正接二极管D7后，还接有滤波电路(线圈L2)。滤波电路的后端接三极管Q1的集电极，隔离变压电路的电压输出端的负极端接三极管Q1的发射极，灯组的负极端经电阻接三极管Q1的基极。三极管Q1的集电极正接比较器TL431，比较器TL431负极接零，灯组正极端经电阻接比较器TL431控制端。比较器TL431控制端实时感应流经灯组的电流的变化，并恒流控制，使三极管Q1集电极的电流处于设定的电流范围内。这样发射极输出的电流就会在±2％的波动范围内，并提供大功率的电流输出。

如上述实施例所述，采用与其相同或相类似的结构或设计，所得到的其它LED恒流驱动电路，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1、一种LED恒流驱动电路，其包括连接市电及由若干个发光二极管组成的灯组的一电源模块，其特征在于：所述的电源模块，包括依次串接的交流电源输入端、整流电路、隔离变压电路、恒流输出电路，所述恒流输出电路的输出端连接灯组。

2、根据权利要求1所述的LED恒流驱动电路，其特征在于：所述的恒流输出电路，由一比较器TL431及一电流放大电路连接而成。

3、根据权利要求1所述的LED恒流驱动电路，其特征在于：所述交流电源输入端与整流电路之间，还串接有一共模方式的电磁兼容电路。

4、根据权利要求1所述的LED恒流驱动电路，其特征在于：所述整流电路与隔离变压电路之间还串接有一功率因数校正电路。

5、根据权利要求4所述的LED恒流驱动电路，其特征在于：所述功率因数校正电路中，其控制集成块的控制输入端设有PC817电流感应电路，其控制输出端与隔离变压电路的电压输入线圈的负极端、接零线之间设有一个场效应管。

6、根据权利要求1所述的LED恒流驱动电路，其特征在于：所述隔离变压电路的电压的正极输出端接有滤波电路。

7、根据权利要求6所述的LED恒流驱动电路，其特征在于：所述滤波电路的后端连接所述的恒流输出电路。

8、根据权利要求1所述的LED恒流驱动电路，其特征在于：所述灯组，是由若干个发光二极管依次串接组成，其连接在所述的恒流输出电路输出端；若干个灯组是并联连接在该恒流输出电路输出端上。

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