CN202005030U - 一种新型led照明驱动电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种新型LED照明驱动电源，所述驱动电源的输入端与输出端之间通过反馈电路连接，该反馈电路包括电压控制环路、电流控制环路及PWM调节电路；电压控制环路、电流控制环路的反馈信号均通过光耦输入到PWM调节电路，PWM调节电路连接变压器电路，实现输出电压控制。电流控制环路采用三极管配合采样电阻进而调节PWM芯片的输入占空比实现输出电流调节，达到恒流的目的。所述驱动电源采用三极管和恒压源、光耦结合控制负载端和整个电路的PWM控制器实现了恒流、恒压输出，用于驱动LED，所需器件少，可靠性高。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED照明领域，具体是指一种LED照明驱动电源。
背景技术
LED使用在照明领域具有节能、环保、可靠性高、使用寿命长的优点，因此被广泛应用。目前，国内的LED照明用电源板在恒压、恒流方面能做到的精度比较差，恒压、恒流效果不是很理想，而LED是一种恒流供电的器件，对电流的稳定性要求比较高，如果恒流效果比较粗糙，会导致LED灯源的使用寿命大大降低。
发明内容
本实用新型需解决的问题是提供一种恒压、恒流的LED驱动电源，其输出精度高、成本低、效果好。
为解决上述问题，本实用新型采取的技术方案为：提供一种新型LED照明驱动电源，包括与输入电源连接的整流滤波电路，与整流滤波电路连接的变压器电路，变压器输出端驱动LED，所述变压器电路输入端与输出端之间通过反馈电路连接，所述反馈电路包括电压控制环路、电流控制环路及PWM调节电路，其特征在于，
所述电压控制环路包括光耦U3、电阻R4、R5、R7及电压基准源U202，光耦U3输入二极管正极通过电阻R5连接输出电压V+，光耦U3输入二极管负极通过电压基准源U202连接到地；电阻R4、R7串联于输出电压V+与地之间，二者串联接点与电压基准源U202调节端连接；
所述电流控制环路包括三极管Q1、限流电阻R6及电流采样电阻R201，所述电流采样电阻R201串接于变压器电路输出回路中，与输出电压负极V-连接；三极管Q1基极通过限流电阻R6连接输出电压负极V-，三极管Q1射极与集电极分别连接在电流采样电阻两端；三极管Q1集电极作为恒流控制环路的输出端连接光耦U3输入二极管正极。
所述PWM调节电路包括集成芯片U1，其旁路电压输入端及反馈端连接光耦U3感应输出端，集成芯片U1输出端分别连接整流滤波电路输出端及变压器初级线圈负端。
优选的，所述三极管Q1集电极与电阻R6之间接有保护电容C7。
优选的，所述电压基准源U202调节端与光耦U3输入二极管正极之间接相位补偿电容C6。
优选的，所述电阻R4、R7均采用精度为±1%的电阻。
本实用新型利用三极管的特性来控制电路来实现电源的恒压，恒流目的。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
（1）具有非常优势的性价比，与一般的恒压，恒流电源电路相比，能降低20%左右的成本，具有优良的推广价值；
（2）仅采用三极管和恒压源、光耦结合控制负载端和整个电路的PWM控制器来实现了恒流、恒压，器件少，可靠性高；
（3）三极管有良好的开关特性，是比较可靠的软开关技术，能有效提高开关的可靠性，保证电路稳定工作；
（4）所述驱动电源恒流、恒压精度具有较高的精度值，可达到5%以上。
附图说明
图1为本实用新型实施例电路原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1，本实用新型所揭示的LED照明驱动电源，包括与输入电源连接的整流滤波电路，与整流滤波电路连接的变压器电路，变压器输出端驱动LED，所述变压器电路输入端与输出端之间通过反馈电路连接，所述反馈电路包括电压控制环路、电流控制环路及PWM调节电路。电压控制环路、电流控制环路的反馈信号均通过光耦U3输入到PWM调节电路，PWM调节电路连接变压器电路，实现输出电压控制。
其中，变压器电路中变压器T1绕组的输出端还设有半波整流二极管D2、电容C5、 C9 组成滤波网络，经调节后，电容C5两端得到稳定直流电压；电容C9的容量较小，其作用为减小输出电压中叠加的高频交流纹波电压；最终在输出端输出恒压、恒流的稳定的直流电压用于驱动LED照明灯。
其中，PWM调节电路包括集成芯片U1，其旁路电压输入端及反馈端连接光耦U3感应输出端，集成芯片U1输出端分别连接整流滤波电路输出端及变压器初级线圈负端。
其中，电压控制环路包括光耦U3、电阻R4、R5、R7及电压基准源U202，电阻R5与光耦U3输入二极管正极连接，电阻R5另一端接输出电压正端V+，光耦U3输入二极管负极通过电压基准源U202，电压基准源U202另一端连接到地。电阻R4、R7串联于输出电压V+与地之间，二者串联接点连接电压基准源U202调节端。电压基准源U202调节端与光耦U3输入二极管正极之间还接有电容C6。变压器输出端电压V+是光耦U3的电压降与电压基准源U202上的电压降之和；电阻R5设定了集成芯片U1的基本偏置电流；电容C6用于电压基准源U202内部放大器反相输入端与输出端间的相位补偿。
改变电阻R4、R7的分压比可改变输出电压V+的值，输出电压具体计算公式为V+=R7/(R7+R4)*2.5。本实用新型中要达到高的输出电压精度，R4、R7精度越高越好，最低选用±1%精度的电阻。
其中，电流控制环路包括三极管Q1、限流电阻R6及电流采样电阻R201，所述电流采样电阻R201串接于变压器电路输出回路中，与输出电压负极V-连接；三极管Q1基极通过限流电阻R6连接输出电压负极V-，三极管Q1发射极与集电极分别连接在电流采样电阻R201两端。三极管Q1集电极连接光耦U3输入二极管正极，且该集电极与电阻R6之间接有保护电容C7。
在电流取样电阻R201上的电压降为UR201=R201Iout 。若输出电流增加，则电阻R201上的电压降也增加，三极管Q1基极与发射极间电压Ube也随之增加，引起三极管Q1的基极电流也增加，三极管 Q1进入放大区，输出呈恒流特性。此时，三极管Q1的集电极电流同样增加。Q1的集电极电流输入光耦U3 输入端，U3输入二极管的发光强度增加，导致U3一次侧光敏三极管的导通程度同样增加，促使集成芯片U1 PWM输出占空比减小，进而使输出电流减小，达到恒流的目的。要改变输出端恒流电流的值，需通过改变电阻R201的阻值。为保证输出端电压电流稳定，选择电阻R201时，其耗散功率需足够大，若耗散功率不够，电阻发热后会引起阻值变小，会引起恒流点偏移。电容C7作用是防止在输出端带较大容性负载时，电路突然瞬间启动而使电路发生误动作。电阻R6不但是三极管Q1基极的限流电阻，同时可起到局部调节恒流电流值的作用。
当设定输出电压为12V、电流为500mA时,本实用新型所述驱动电源输出电压、电流线性度及精度测量值列表如下：
可见所述驱动电源输出电流精度达到5%，具有优良的恒流，恒压精度，很好的满足了LED灯对恒流精度的要求，从而提高LED灯的使用寿命，有效降低成本，降低功率损耗，效率达到85%以上，预期使LED使用寿命达到或超过50000小时。
相对于同行业同种类型的产品来讲，所述驱动电源电路设计简化，有效的降低了生产成本，节约了PCB板空间，方便LED产品线路设计，也有效的提高了产品的可靠性。
上述实施例为本实用新型实现的优选方案，并非限定性穷举，在相同构思下本实用新型还可以有其他变换形式，需要说明的是，在不脱离本实用新型构思的前提下，任何显而易见的替换均在本实用新型保护范围之内。
Claims (5)
1.新型LED照明驱动电源，包括与输入电源连接的整流滤波电路，与整流滤波电路连接的变压器电路，变压器输出端驱动LED，所述变压器电路输入端与输出端之间通过反馈电路连接，所述反馈电路包括电压控制环路、电流控制环路及PWM调节电路，其特征在于，
所述电压控制环路包括光耦U3、电阻R4、R5、R7及电压基准源U202，光耦U3输入二极管正极通过电阻R5连接输出电压V+，光耦U3输入二极管负极通过电压基准源U202连接到地；电阻R4、R7串联于输出电压V+与地之间，二者串联接点与电压基准源U202调节端连接；
所述电流控制环路包括三极管Q1、限流电阻R6及电流采样电阻R201，所述电流采样电阻R201串接于变压器电路输出回路中，与输出电压负极V-连接；三极管Q1基极通过限流电阻R6连接输出电压负极V-，三极管Q1射极与集电极分别连接在电流采样电阻两端；三极管Q1集电极作为恒流控制环路的输出端连接光耦U3输入二极管正极。
2.根据权利要求1所述的新型LED照明驱动电源，其特征在于，所述PWM调节电路包括集成芯片U1，其旁路电压输入端及反馈端连接光耦U3感应输出端，集成芯片U1输出端分别连接整流滤波电路输出端及变压器初级线圈负端。
3.根据权利要求1或2所述的新型LED照明驱动电源，其特征在于，所述三极管Q1集电极与电阻R6之间接有保护电容C7。
4.根据权利要求1或2所述的新型LED照明驱动电源，其特征在于，所述电压基准源U202调节端与光耦U3输入二极管正极之间接相位补偿电容C6。
5.根据权利要求1或2所述的新型LED照明驱动电源，其特征在于，所述电阻R4、R7均采用精度为±1%的电阻。
Priority Applications (1)
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| CN2011200613182U CN202005030U (zh) | 2011-03-10 | 2011-03-10 | 一种新型led照明驱动电源 |
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Publications (1)
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| CN (1) | CN202005030U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102083264A (zh) * | 2011-03-10 | 2011-06-01 | 广东九联科技股份有限公司 | 一种新型led照明驱动电源 |
| CN103517508A (zh) * | 2012-06-14 | 2014-01-15 | 芯瑞科技股份有限公司 | 适用于发光二极管的控制器以及相关的发光模块 |
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2011
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