CN202818711U

CN202818711U - 一种ac-dc隔离可模拟调光的原边控制led恒流电源电路

Info

Publication number: CN202818711U
Application number: CN 201220454209
Authority: CN
Inventors: 罗进旺; 陈佳; 王文君; 刘继勇
Original assignee: DONGGUAN MAO YANG TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: DONGGUAN MAO YANG TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-09-07
Filing date: 2012-09-07
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2022-09-07

Abstract

本实用新型涉及LED照明技术领域，尤其涉及一种AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路，包括第一整流滤波电路、变压电路和第二整流滤波电路，所述第一整流滤波电路的输入端与交流电输入端连接，第一整流滤波电路的输出端与变压电路的输入端连接，第二整流滤波电路的输入端与变压电路的输出端连接，第二整流滤波电路的输出端与整个电路的输出端连接，还包括调光电路，所述调光电路与变压电路连接。本实用新型的AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路，该电路结构简单、成本较低、可靠性高、可以根据需要调光，使用非常方便。

Description

一种AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路

技术领域

本实用新型涉及LED照明技术领域，尤其涉及一种AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路。

背景技术

随着LED绿色照明技术的兴起，AC-DC隔离驱动LED恒流电源电路成为关键需求，其驱动控制IC（即控制芯片）也不断推陈出新。我们知道LED导通电压基本恒定，需要一个电流恒定的电源来点亮，也就是工作在恒流模式下，电流恒定了，功率或亮度也基本不变，因此一个性能优越的恒流电源变得尤其重要。LED驱动恒流电源分为隔离和非隔离。在隔离的LED电源驱动方式中，通过反馈电路得到输出电流和电压信息加到IC的引脚上，经过内部电路分析和控制，达到输出电流恒定的目的。

按照获取反馈电流电压信息的不同，AC-DC隔离LED恒流驱动电源电路（以下也简称恒流电路）可以分为初级反馈和次级反馈。初级（原边）反馈形式主要是从变压器辅助绕组得到工作的电压波形，经过分析其波形的Ton，Toff，Vfb电压等得到输出电压信息，结合电流取样电阻得到原边电流信息，再控制内部电路进行操作，其反馈绕组上的电压波形是交流动态的，为得到精确的每个周期的传输能量来计算输出电流信息，其工作方式基本上是在DCM（电流断续模式）或CRM（电流临界模式）。初级反馈有分内置功率管和外置功率管的差异。参见图3，OB2532为外置功率开关管MOS的电源控制IC。

如图4所示，次级（副边）反馈恒流电路主要是从输出端经过输出电流取样电阻和电压检测电路得到输出电流电压信息，通过光藕等反馈电路隔离和驱动，将信号反馈到原边控制IC的引脚上，达到控制输出电流和电压的目的。目前的次级反馈LED恒流驱动IC也分内置开关功率管和外置开关功率管。

随着LED照明的逐渐普及，可调亮度的调光电源也成为许多用户的需求，其需要可连续变化的输出电流来控制连续变化的灯亮度。

现有的恒流电源驱动控制IC很难直接用来做隔离可调光的应用。原因为：初级（原边）反馈的驱动，基本上都工作在断续或临界模式，没有专门的引脚用来连接受控制的模拟直流电压信号，以达到调整输出电流的目的。而次级（副边）反馈的恒流控制，电路本身较为复杂，再增加直流控制电路成本较高，可靠性低。而专用的AC-DC可控硅调光电源的IC由于电路复杂，适应性差，目前还不大成熟，而且成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对要解决的技术问题，提供一种AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路，该电路结构简单、成本较低、可靠性高、可以根据需要调光，使用非常方便。

一种AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路，包括第一整流滤波电路、变压电路和第二整流滤波电路，所述第一整流滤波电路的输入端与交流电输入端连接，第一整流滤波电路的输出端与变压电路的输入端连接，第二整流滤波电路的输入端与变压电路的输出端连接，第二整流滤波电路的输出端与整个电路的输出端连接，还包括调光电路，所述调光电路与变压电路连接。

其中，所述调光电路包括电阻R9、R10、R11、电容C6、二极管D4、D5、三极管Q2，所述R10的一端、R11的一端分别与变压电路的控制器连接，R10的另一端分别与D4的正极、D5的正极连接，R11的另一端与D5的负极连接，D4的负极分别与C6的一端、Q2的发射极连接，C6的另一端、Q2的集电极分别接地，R9的一端与Q2的基极连接，R9的另一端与外接电路提供的直流电压Dim信号连接。

其中，所述第一整流滤波电路为全桥整流滤波电路。

其中，所述全桥整流滤波电路包括保险丝F1、整流桥BD1、电容C1，所述F1的一端与火线连接，F1的另一端与整流桥的第1脚连接，整流桥的第2脚与C1的正极连接，整流桥的第3脚与零线连接，整流桥的第4脚、C1的负极分别接地。

其中，所述变压电路包括控制芯片U1、变压器T1、电阻R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、电容C2、C3、 C4、二极管D1、D2、开关管Q1，所述U1为OB2532，R2的一端、R4的一端、C4的一端、T1的初级线圈的一端分别与全桥整流滤波电路的C1的正极、BD1的第2脚连接，R2的另一端与R3的一端连接，T1的初级线圈的另一端分别与Q1的栅极、D2的正极连接，D2的负极分别与R4的另一端、C4的另一端连接，T1的次级线圈与第二整流滤波电路的输入端连接，T1的辅助绕组的一端分别与D1的正极、R5的一端连接，T1的辅助绕组的另一端接地，Q1的源极分别与R7的一端、R8的一端连接，U1的第2脚分别与R10的另一端、Q1的漏极连接，U1的第3脚分别与R8的另一端、R11的另一端连接，U1的第4脚分别与R5的另一端、R6的一端连接，U1的第5脚与C3的一端连接，U1的第6脚分别与R3的另一端、D1的负极、C2的一端连接，U1的第1脚、C2的另一端、C3的另一端、R6的另一端、R7的另一端分别接地。

其中，所述第二整流滤波电路包括电容C5和二极管D3，D3的正极与T1的次级线圈的一端连接，D3的负极分别与C5的正极、整个电路的输出端的正极连接，C5的负极、T1的次级线圈的另一端与整个电路的输出端的负极连接。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型AC-DC隔离可调光的原边控制LED恒流电源电路使用现有的AC-DC隔离LED恒流驱动电源IC作为基础，加上简单***器件，就可以在原边（初级IC控制侧）使用模拟直流电压信号来实现调整输出电流的目的；该电路结构简单、成本较低、精度较高、可靠性较高、使用非常方便（可以用做单片机等遥控控制）。

附图说明

图1为本实用新型的AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路的模块结构图。

图2为本实用新型的AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路的电路图。

图3为现有技术的无调光的原边控制LED恒流电源电路的电路图。

图4为现有技术的另一种无调光的原边控制LED恒流电源电路的电路图。

1—第一整流滤波电路； 2—变压电路；

3—第二整流滤波电路； 4—调光电路。

具体实施方式

为了使实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

如图1和图2所示，一种AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路，包括第一整流滤波电路1、变压电路2和第二整流滤波电路3，所述第一整流滤波电路1的输入端与交流电输入端连接，第一整流滤波电路1的输出端与变压电路2的输入端连接，第二整流滤波电路3的输入端与变压电路2的输出端连接，第二整流滤波电路3的输出端与整个电路的输出端连接，还包括调光电路4，所述调光电路4与变压电路2连接。

其中，所述调光电路4包括电阻R9、R10、R11、电容C6、二极管D4、D5、三极管Q2，所述R10的一端、R11的一端分别与变压电路2的控制器连接，R10的另一端分别与D4的正极、D5的正极连接，R11的另一端与D5的负极连接，D4的负极分别与C6的一端、Q2的发射极连接，C6的另一端、Q2的集电极分别接地，R9的一端与Q2的基极连接，R9的另一端与外接电路提供的直流电压Dim信号连接。

其中，所述第一整流滤波电路1为全桥整流滤波电路。

其中，所述变压电路2包括控制芯片U1、变压器T1、电阻R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、电容C2、C3、 C4、二极管D1、D2、开关管Q1，所述U1为OB2532，R2的一端、R4的一端、C4的一端、T1的初级线圈的一端分别与全桥整流滤波电路的C1的正极、BD1的第2脚连接，R2的另一端与R3的一端连接，T1的初级线圈的另一端分别与Q1的栅极、D2的正极连接，D2的负极分别与R4的另一端、C4的另一端连接，T1的次级线圈与第二整流滤波电路3的输入端连接，T1的辅助绕组的一端分别与D1的正极、R5的一端连接，T1的辅助绕组的另一端接地，Q1的源极分别与R7的一端、R8的一端连接，U1的第2脚分别与R10的另一端、Q1的漏极连接，U1的第3脚分别与R8的另一端、R11的另一端连接，U1的第4脚分别与R5的另一端、R6的一端连接，U1的第5脚与C3的一端连接，U1的第6脚分别与R3的另一端、D1的负极、C2的一端连接，U1的第1脚、C2的另一端、C3的另一端、R6的另一端、R7的另一端分别接地。

其中，所述第二整流滤波电路3包括电容C5和二极管D3，D3的正极与T1的次级线圈的一端连接，D3的负极分别与C5的正极、整个电路的输出端的正极连接，C5的负极、T1的次级线圈的另一端与整个电路的输出端的负极连接。

输入交流电源通过F1、BD1、C1构成的全桥整流滤波电路；U1为OB2532，属于原边控制的恒流恒压IC；R2、R3、C2为U1的第6脚（即VDD脚）提供启动电流；U1的PIN1（第1脚）接地；U1的PIN2（第2脚）为驱动GATE，外接开关管Q1，控制变压器初级线圈的导通和关断；U1的PIN3脚（第3脚）为变压器T1原边（也是开关管Q1）每个周期的电流检测脚CS，其通过外接的电流检测电阻R7取得电流信号，通过R8加到引脚上，由于电路工作在非连续模式，CS的电压也就是非连续的，通过调整R7大小可以控制输出最大恒流点；U1的PIN4脚（第4脚）为接变压器辅助绕组的反馈电压脚，从变压器引出的电压通过R5、R6分压加到PIN4脚上，反映出输出电压大小和每周期变压器释放能量情况；U1的PIN5脚（第5脚）为误差放大器输出脚，用于环路补偿；U1的PIN6脚（第6脚）为VDD提供供电，通过D1接变压器辅助绕组维持电压。

D2、R4、C4构成RCD吸收电路，用于吸收变压器T1反激期间其漏感产生的电压尖峰，保护开关管Q1；输出电路由变压器输出绕组接D3、C5整流滤波。通过如图2所示的电路可以将输入电压维持在AC85-265V的范围内，输出保持一个4-10V/300mA的输出电流来驱动LED灯。

调光电路4使得输出电流可以调节，由其它电路提供的直流电压Dim信号（0-1.8V）通过R9加到Q2的基级b上，Q2为PNP型三极管，其集电级c接地，在发射级e上得到一个跟随基级b的电压（比基级b高约0.6V）。发射级e（同电路中C点）的供电由U1的PIN2脚提供的GATE信号，经过R10、R11、D5分压，在A点得到一个和GATE同步的脉冲方波，通过D4、C6整流滤波，得到直流电压，由于C点直流电压受Dim控制，那么A点的脉冲方波峰值被嵌位在C点直流电压加D4正向电压（约0.5V）内；同时A点电压经过D5后，由R11、R8、R7分压得到的脉冲方波，叠加上Q1(变压器原边)线性增加的三角波电流通过R7取样得到的三角波电压(与GATE、B点的方波电压同相)，由于B点的电压作为U1的CS检测，其峰值(也就是两电压之和)被限制在1V，如果B点上分压得到的方波峰值电压高,则三角波电压就减小，也就是原边电流就减小，输出电流减小，反之方波电压值小，三角波电压就增加，原边电流就增加，输出电流增加，这样就达到了调节输出电流、控制LED亮度的目的。

本实用新型AC-DC隔离可调光的原边反馈LED电源电路使用现有的AC-DC隔离LED恒流驱动电源IC作为基础，加上简单***器件，就可以在原边（初级IC控制侧）使用模拟直流电压信号来实现调整输出电流的目的；该电路结构简单、成本较低、精度较高、可靠性较高、使用非常方便（可以用做单片机等遥控控制）。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims

1.一种AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路，包括第一整流滤波电路、变压电路和第二整流滤波电路，所述第一整流滤波电路的输入端与交流电输入端连接，第一整流滤波电路的输出端与变压电路的输入端连接，第二整流滤波电路的输入端与变压电路的输出端连接，第二整流滤波电路的输出端与整个电路的输出端连接，其特征在于：还包括调光电路，所述调光电路与变压电路连接。

2.根据权利要求1所述的一种AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路，其特征在于：所述调光电路包括电阻R9、R10、R11、电容C6、二极管D4、D5、三极管Q2，所述R10的一端、R11的一端分别与变压电路的控制器连接，R10的另一端分别与D4的正极、D5的正极连接，R11的另一端与D5的负极连接，D4的负极分别与C6的一端、Q2的发射极连接，C6的另一端、Q2的集电极分别接地，R9的一端与Q2的基极连接，R9的另一端与外接电路提供的直流电压Dim信号连接。

3.根据权利要求2所述的一种AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路，其特征在于：所述第一整流滤波电路为全桥整流滤波电路。

4.根据权利要求3所述的一种AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路，其特征在于：所述全桥整流滤波电路包括保险丝F1、整流桥BD1、电容C1，所述F1的一端与火线连接，F1的另一端与整流桥的第1脚连接，整流桥的第2脚与C1的正极连接，整流桥的第3脚与零线连接，整流桥的第4脚、C1的负极分别接地。

5.根据权利要求4所述的一种AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路，其特征在于：所述变压电路包括控制芯片U1、变压器T1、电阻R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、电容C2、C3、 C4、二极管D1、D2、开关管Q1，所述U1为OB2532，R2的一端、R4的一端、C4的一端、T1的初级线圈的一端分别与全桥整流滤波电路的BD1的第2脚连接，R2的另一端与R3的一端连接，T1的初级线圈的另一端分别与Q1的栅极、D2的正极连接，D2的负极分别与R4的另一端、C4的另一端连接，T1的次级线圈与第二整流滤波电路的输入端连接，T1的辅助绕组的一端分别与D1的正极、R5的一端连接，T1的辅助绕组的另一端接地，Q1的源极分别与R7的一端、R8的一端连接，U1的第2脚分别与R10的另一端、Q1的漏极连接，U1的第3脚分别与R8的另一端、R11的另一端连接，U1的第4脚分别与R5的另一端、R6的一端连接，U1的第5脚与C3的一端连接，U1的第6脚分别与R3的另一端、D1的负极、C2的一端连接，U1的第1脚、C2的另一端、C3的另一端、R6的另一端、R7的另一端分别接地。

6.根据权利要求5所述的一种AC-DC隔离可模拟调光的原边控制LED恒流电源电路，其特征在于：所述第二整流滤波电路包括电容C5和二极管D3，D3的正极与T1的次级线圈的一端连接，D3的负极分别与C5的正极、整个电路的输出端的正极连接，C5的负极、T1的次级线圈的另一端与整个电路的输出端的负极连接。