CN201821546U - 一种led光源驱动电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种LED光源驱动电源，包括有抗浪涌保护电路，EMC滤波电路，全桥整流电路，无源功率因数校正电路，降压稳压电路，电流采集电路，PWM控制电路，源极驱动电路。所述抗浪涌保护电路，EMC滤波电路，全桥整流电路，无源功率因数校正电路顺次连接；所述抗浪涌保护电路与AC220V电源连接；所述降压稳压电路一端与无源功率因数校正电路连接，另一端与PWM控制电路连接；所述电流采集电路一端与无源功率因数校正电路连接，另一端与PWM控制电路连接；所述源极驱动电路连接在PWM控制电路与LED光源之间。所述PWM控制电路能够改变供给LED光源的峰值电流和纹波电流，从而实现LED光源平均电流的恒定。
Description
[技术领域]
本实用新型涉及一种LED光源驱动电源。
[背景技术]
LED光源作为***新型节能光源自诞生之时即被用来做各类灯具的发光光源。作为光源的白炽灯其发光效率只有百分之五，而LED光源的发光效率几乎接近百分之五十。LED照明以其高节能、长寿命、利环保的特点成为大家广为关注的焦点。如今LED光源作为高亮度、高效率而又省电、无碳排放的节能照明光源，国内外市场需求正不断增长，LED光源是目前市场最多应用的LED光源。用PWM控制器来设计LED日光灯恒流驱动电路的方案被广泛应用，其中基于国内拥有自主知识产权的BP2808芯片方案倍受欢迎。
然而，目前的LED光源的驱动电源的存在较多的峰值电流和纹波电流，从而驱动电源输出平均电流的不恒定，影响LED光源寿命。另外，现有的驱动电源使的元器件比较多，成本高。
[实用新型内容]
本实用新型克服了上述技术的不足，提供了一种能够输出恒定的电流，元器件少，成本低的LED光源驱动电源。
为实现上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：
一种LED光源驱动电源，包括有抗浪涌保护电路1，EMC滤波电路2，全桥整流电路3，无源功率因数校正电路4，降压稳压电路5，电流采集电路6，PWM控制电路7，源极驱动电路8。
所述抗浪涌保护电路1，EMC滤波电路2，全桥整流电路3，无源功率因数校正电路4顺次连接；所述抗浪涌保护电路1与AC220V电源连接；所述降压稳压电路5一端与无源功率因数校正电路4连接，另一端与PWM控制电路7连接；所述电流采集电路6一端与无源功率因数校正电路4连接，另一端与PWM控制电路7连接；所述源极驱动电路8连接在PWM控制电路7与LED光源之间。所述PWM控制电路7能够改变供给LED光源的峰值电流和纹波电流，从而实现LED光源平均电流的恒定。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本电源采用非隔离、连续电流的降压***模式，通过芯片控制LED日光灯的峰值电流和纹波电流，从而实现LED光源平均电流的恒定，提高LED光源的工作寿命。
2、在实现恒流控制、模拟调光和PWM调光等功能的同时，使用非常少的元器件，大大节约了成本。
3、采用源极驱动电路，显著特点是有效降低功耗、提高恒流精度。源极驱动方式的驱动电路使***消耗电流减少，尤其是减少了传统的高压差供电通路中电阻上的电流，从而降低了功耗，提高了效率
4、控制芯片BP2808的CS端采集采样电阻Rs1～Rs2上的峰值电流，由内部逻辑在单周期内控制OUT脚信号的脉冲占空比进行恒流控制，输出恒流与D5、LM1的续流电路合并向LED光源恒流供电。LED光源阵列组合改变时，电阻Rs1～Rs2的阻值也要随之改变，使整个电路的输出电流满足LED光源光源的要求。
5、本电源设计适用于交流176V-265V宽电压输入。功率因素大于90％，能效大于85％以上；同时本电源设计具有多重LED保护功能，包括LED开路保护、LED短路保护、过温保护。一旦***故障出现的时候，电源***自动进入保护状态，直到故障解除，***再自动重新进入正常工作模式。复用DIM引脚可进行LED模拟调光、PWM调光和灯具***动态温度保护。
[附图说明]
图1为本实用新型的方框图；
图2为本实用新型的一个具体电路原理图。
[具体实施方式]
参见图1，一种LED光源驱动电源，包括有抗浪涌保护电路1，EMC滤波电路2，全桥整流电路3，无源功率因数校正电路4，降压稳压电路5，电流采集电路6，PWM控制电路7，源极驱动电路8。
所述抗浪涌保护电路1，EMC滤波电路2，全桥整流电路3，无源功率因数校正电路4顺次连接；所述抗浪涌保护电路1与AC220V电源连接；所述降压稳压电路5一端与无源功率因数校正电路4连接，另一端与PWM控制电路7连接；所述电流采集电路6一端与无源功率因数校正电路4连接，另一端与PWM控制电路7连接；所述源极驱动电路8连接在PWM控制电路7与LED光源之间。所述PWM控制电路7能够改变供给LED光源的峰值电流和纹波电流，从而实现LED光源平均电流的恒定。
参见图2，在LED光源两端并联有用于减少LED光源纹波电流的输出电容CO。
所述抗浪涌保护电路1由1A保险丝F1和抗浪涌/雷击的压敏电阻Vz1组成，所述PWM控制电路7采用型号为BP2808的控制芯片U1。所述EMC滤波电路2由电感L1、L3，电容Cx1，电阻R1、R2组成。所述全桥整流器3由4个高压硅二极管D6～D9组成；
所述无源功率因数校正电路4由电容C1、C2、CX2，二极管D1～D3组成。
所述降压稳压电路5包括由两个串联一起的启动电阻R15、R16组成的降压电路，由补偿电阻R17和补偿电容C3组成的前馈补偿电路，以及由稳压二极管Dz1、恒流电容C2、恒流电阻R18与BP2808内部电路组成的恒流补偿电路；启动电阻R15、R16串联后一端与无源功率因数校正电路4连接，另一端与补偿电阻R17一端、补偿电容C3的一端分别连接；补偿电容C3的另一端接地；所述稳压二极管Dz1、恒流电容C2、恒流电阻R18并联一起后一端与补偿电阻R17另一端连接，所述稳压二极管Dz1、恒流电容C2、恒流电阻R18并联一起后的另一端与控制芯片U1连接。
所述电流采集电路6包括两个电流采样电阻RS1、RS2，它们一端与无源功率因数校正电路4连接，另一端连接在控制芯片U1上。控制芯片BP2808的CS端采集采样电阻Rs1～Rs2上的峰值电流，由内部逻辑在单周期内控制OUT脚信号的脉冲占空比进行恒流控制，输出恒流与D5、LM1的续流电路合并向LED光源恒流供电。LED光源阵列组合改变时，电阻Rs1～Rs2的阻值也要随之改变，使整个电路的输出电流满足LED光源光源的要求。
所述源极驱动电路8包括MOS管Q1、驱动二极管D6、驱动电阻Rg、镇流电感LM1、续流二极管D5；所述MOS管Q1的栅极通过并联一起的驱动二极管D6和驱动电阻Rg后连接在控制芯片U1上；所述MOS管Q1的源极通连接在控制芯片U1上；所述MOS管Q1的漏极分别通过镇流电感LM1、续流二极管D5后连接在LED光源的两端。
参见图2，本实用新型的工作原理如下：从AC220V看进去，交流市电入口接有1A保险丝F1和抗浪涌/雷击的压敏电阻Vz1，对整个电路起到抗浪涌/雷击的作用；之后经EMI滤波电路的滤波，经全桥整流器的全桥整流，经无源功率因数校正电路的功率因数校正；BP2808控制芯片由启动电阻R15、R16降压，经补偿电阻R17和补偿电容C3前馈补偿，并由稳压二极管Dz1、恒流电容C2、恒流电阻R18与BP2808内部电路组成恒流补偿电路稳压后给BP2808控制芯片控制电路PWM控制供电，***启动后由于控制电路本身静态电流小，以及BP2808控制芯片内部存在从OUT到VCC的馈流二极管可向BP2808控制芯片提供工作电源，此时电阻R15-17上通过的电流将大大降低，因而总的***功耗也大大降低，***效率得到明显提高。源极驱动电路接到BP2808控制芯片的控制信号后启动LED光源工作，源极驱动电路显著特点是有效降低功耗、提高恒流精度。源极驱动方式的驱动电路使***消耗电流减少，尤其是减少了传统的高压差供电通路中类似电阻R15-17上的电流，从而降低了功耗，提高了效率。驱动二极管D6和驱动电阻Rg可使开关开通驱动***，关断驱动保持较强，既改善EML，又尽量不牺牲效率。
Claims (6)
1.一种LED日光灯驱动电源，包括有顺次连接的抗浪涌保护电路(1)，EMC滤波电路(2)，全桥整流电路(3)，无源功率因数校正电路(4)，其特征在于还包括有
与无源功率因数校正电路(4)连接的降压稳压电路(5)；
采集无源功率因数校正电路(4)电流的电流采集电路(6)；
改变供给LED光源的峰值电流和纹波电流的PWM控制电路(7)；
以及驱动LED光源工作的源极驱动电路(8)；
所述抗浪涌保护电路(1)与AC220V电源连接；所述降压稳压电路(5)一端与无源功率因数校正电路(4)连接，另一端与PWM控制电路(7)连接；所述电流采集电路(6)一端与无源功率因数校正电路(4)连接，另一端与PWM控制电路(7)连接；所述源极驱动电路(8)连接在PWM控制电路(7)与LED光源之间。
2.根据权利要求1所述的一种LED日光灯驱动电源，其特征在于在LED光源两端并联有用于减少LED光源纹波电流的输出电容(CO)。
3.根据权利要求1所述的一种LED日光灯驱动电源，其特征在于所述PWM控制电路(7)采用型号为BP2808的控制芯片(U1)。
4.根据权利要求3所述的一种LED日光灯驱动电源，其特征在于所述降压稳压电路(5)包括由两个串联一起的启动电阻(R15、R16)组成的降压电路，由补偿电阻(R17)和补偿电容(C3)组成的前馈补偿电路，以及由稳压二极管(Dz1)、恒流电容(C2)、恒流电阻(R18)与BP2808内部电路组成的恒流补偿电路；启动电阻(R15、R16)串联后一端与无源功率因数校正电路(4)连接，另一端与补偿电阻(R17)一端、补偿电容(C3)的一端分别连接；补偿电容(C3)的另一端接地；所述稳压二极管(Dz1)、恒流电容(C2)、恒流电阻(R18)并联一起后一端与补偿电阻(R17)另一端连接，所述稳压二极管(Dz1)、恒流电容(C2)、恒流电阻(R18)并联一起后的另一端与控制芯片(U1)连接。
5.根据权利要求4所述的一种LED日光灯驱动电源，其特征在于所述电流采集电路(6)包括两个电流采样电阻(RS1、RS2)，它们一端与无源功率因数校正电路(4)连接，另一端连接在控制芯片(U1)上。
6.根据权利要求5所述的一种LED日光灯驱动电源，其特征在于所述源极驱动电路(8)包括MOS管(Q1)、驱动二极管(D6)、驱动电阻(Rg)、镇流电感(LM1)、续流二极管(D5)；所述MOS管(Q1)的栅极通过并联一起的驱动二极管(D6)和驱动电阻(Rg)后连接在控制芯片(U1)上；所述MOS管(Q1)的源极通连接在控制芯片(U1)上；所述MOS管(Q1)的漏极分别通过镇流电感(LM1)、续流二极管(D5)后连接在LED光源的两端。
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