CN214481379U - 一种光源驱动器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种光源驱动器，涉及电力电子技术的领域，其包括整流模块，整流模块的输入端连接于供电电源的零线和火线，用于将交流电转换成单向脉动性直流电；滤波模块，滤波模块与整流模块电连接，滤波模块电连接有储能模块，储能模块电连接有升降压模块，升降压模块电连接有控制模块，控制模块连接有负载。本申请具有满足大能耗的光源驱动器输出状态发生变化时的电流的效果。

Description

一种光源驱动器

技术领域

本申请涉及电力电子技术的领域，尤其是涉及一种光源驱动器。

背景技术

光源驱动器，是指驱动LED发光或LED模块组件正常工作的电源调整电子器件。由于LED PN结的导通特性决定，它能适应的电源的电压和电流变动范围十分狭窄，稍许偏离就可能无法点亮LED或者发光效率严重降低，或者缩短使用寿命甚至烧毁芯片。现行的工频电源和常见的电池电源均不适合直接供给LED，光源驱动器就是这种可以驱使LED在最佳电压或电流状态下工作的电子组件。

光源驱动器输出状态发生变化的时候所需的电流比较大，光源驱动器内设有储能模块，储能模块以满足所需的电流，减小了噪声电压。

针对上述中的相关技术，发明人认为大能耗的光源驱动器所需的储能模块容量不一样。

实用新型内容

为了满足大能耗的光源驱动器输出状态发生变化时的电流，本申请提供一种光源驱动器。

本申请提供的一种光源驱动器采用如下的技术方案：

一种光源驱动器，包括整流模块，所述整流模块的输入端连接于供电电源的零线和火线，用于将交流电转换成单向脉动性直流电；滤波模块，所述滤波模块与所述整流模块电连接，所述滤波模块电连接有储能模块，所述储能模块电连接有升降压模块，所述升降压模块电连接有控制模块，所述控制模块电连接有负载。

通过采用上述技术方案，整流模块将交流电转换为直流电，滤波模块尽可能减小脉动的直流电压中的交流成分，保留其直流成分，使输出电压纹波系数降低，波形变得比较平滑；储能模块，电路从一种稳态变换到另一种稳态必须要一段时间,这个变换过程就是电路的过渡过程，产生过渡过程的原因是能量不能跃变，电路换路时的初始值可由换路定律来确定，储能模块存储的是电荷；升降压模块通过开关导管，然后来控制电路的能量储存以及释放，从而使得输出电压能够比输入的电压高或低；控制模块起到接收、转换和传输信号的作用。

优选的，所述整流模块为桥式整流器，所述桥式整流器包括并联接入电源正负极的二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4接成电桥形式，二极管D1和二极管D4之间接地。

通过采用上述技术方案，整流模块的主要作用是把交流电变换成直流电，桥式整流器利用四个二极管，两两对接。输入正弦波的正半部分是二极管D1和二极管D3导通，得到正的输出；输入正弦波的负半部分时，二极管D2和二极管D4导通，由于二极管D2和二极管D4是反接的，所以输出还是得到正弦波的正半部分，桥式整流器对输入正弦波的利用效率比半波整流高一倍。

优选的，所述滤波模块包括初级滤波电路和二级滤波电路，所述初级滤波电路包括并联接入二极管D2和二极管D3接触点与地之间的电容C1，所述二级滤波电路包括二极管D2和二极管D3接触点串联接有三极管T1，所述三极管T1的集电集和基极之间并联接入有电阻R1，所述三极管T1的基极接入有电容C2，所述三极管T1的发射极接入有电阻R1。

通过采用上述技术方案，初级滤波电路的作用是利用电容C1的充放电原理达到滤波的作用，在脉动直流波形的上升段,电容C1充电，由于充电时间常数很小，所以充电速度很快；在脉动直流波形的下降段，电容C1放电，由于放电时间常数很大，所以放电速度很慢，在电容C1还没有完全放电时再次开始进行充电，这样通过电容C1的反复充放电实现了滤波作用。二级滤波电路通过三极管T1的放大作用，将C2的容量放大β倍，即相当于接入一个( β+1 ) C2的电容进行滤波。

优选的，所述储能模块包括并联接入电源正负极的依次串联的电阻R3和电阻R4，还包括并联接入电源正负极的依次串联的电容C3和电容C4，所述电阻R3和所述电阻R4的连接点与所述电容C3和所述电容C4的连接点并联。

通过采用上述技术方案，储能模块是将整流后的脉冲直流,利用电容的充、放电特性，进一步滤波(削高填洼)成较为平滑的直流电，起到滤波作用，在恒频下轻载工作时，负载电流下降，逆变电路工作时，也能向逆变电路释放电能。

优选的，所述升降压模块包括并联接入电源正负极的电感L1，还包括并联在所述电感L1两端的电容C5，所述电感L1的输出端和所述电容C5的输出端接入有二极管D5，所述升降压模块还包括串联在所述电容C5两端的电阻R5。

通过采用上述技术方案，升降压模块通过二极管D5，然后来控制电路的能量储存以及释放，从而使得输出电压能够比输入的电压高或低。

优选的，所述控制模块通过引脚Drain接入所述储能模块。

通过采用上述技术方案，将储能模块接入控制模块，可以起到控制电路负载的作用。

优选的，所述控制模块的引脚VDD与地之间接入电容C6。

通过采用上述技术方案，加电容C6的作用是为了滤去电压和电流中的高频成分，因为所加的电容C6是不允许VDD产生的恒定电流通过的，电流的高频杂质成分越高，越能通过电容C6，导入地面，这样可以保证VDD的输出稳定性。

优选的，所述控制模块的引脚CS与地之间接入电阻R6。

通过采用上述技术方案，电阻R6为整个电路提供了泄放回路，保证整个电路进入稳态的时间可靠。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在光源驱动器输出状态发生变化所需要的电流比较大的时候，光源驱动器内设有储能模块，为了满足大能耗的光源驱动器所需要的储能模块，采用电容并联的模式增大储能量；

2. 当对滤波效果要求较高时,可以通过增加滤波电容的容量来提高滤波效果，但是受电容体积限制，又不可能无限制增大滤波电容的容量，所以滤波模块包括初级滤波电路和二级滤波电路。

附图说明

图1是本申请的整体结构框架示意图。

图2是本申请的整体电路示意图。

附图标记：1、整流模块；2、滤波模块；3、储能模块；4、升降压模块；5、控制模块；6、负载。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种光源驱动器。

参照图1和图2，光源驱动器包括整流模块1和滤波模块2，整流模块1的输入端与供电电源的零线和火线电连接，滤波模块2与整流模块1电连接，滤波模块2电连接有储能模块3，储能模块3电连接有升降压模块4，升降压模块4电连接有控制模块5，控制模块5电连接有负载6。整流模块1将交流电转换为直流电，滤波模块2尽可能减小脉动的直流电压中的交流成分，保留其直流成分，使输出电压纹波系数降低，波形变得比较平滑；储能模块3，电路从一种稳态变换到另一种稳态必须要一段时间,这个变换过程就是电路的过渡过程，产生过渡过程的原因是能量不能跃变，电路换路时的初始值可由换路定律来确定，储能模块3存储的是电荷；升降压模块4通过开关导管，然后来控制电路的能量储存以及释放，从而使得输出电压能够比输入的电压高或低；控制模块5起到接收、转换和传输信号的作用。

整流模块1为桥式整流器，桥式整流器包括并联接入电源正负极的二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4接成电桥形式，二极管D1和二极管D4之间接地。整流模块1是作用是将方向、大小时刻在变的交流电,变为方向不变、大小在变的单向脉动电。

滤波模块2包括初级滤波电路和二级滤波电路，初级滤波电路包括并联接入二极管D2和二极管D3接触点与地之间的电容C1，二级滤波电路包括二极管D2和二极管D3接触点串联接有三极管T1，三极管T1的集电集和基极之间并联接入有电阻R1，三极管T1的基极接入有电容C2，三极管T1的发射极接入有电阻R1。滤波模块2的作用是对波进行过滤,其实质上为一个选频电路,允许有用频率的信号顺利通过,而将没用频率的信号阻拦住不使其通过,从而达到对频率进行过滤的功能。滤波的过程即为从被噪声畸变和污染的信号中提取原始信号所携带的信息的过程，滤波的结果即是得到一个特定频率或消除一个特定频率。

储能模块3包括并联接入电源正负极的依次串联的电阻R3和电阻R4，还包括并联接入电源正负极的依次串联的电容C3和电容C4，电阻R3和电阻R4的连接点与电容C3和电容C4的连接点并联。储能模块3的作用是电路从一种稳态变换到另一种稳态必须要一段时间，产生过渡过程的原因是能量不能跃变，电路换路时的初始值可由换路定律来确定，电容C3和电容C4存储的是电荷。

升降压模块4包括并联接入电源正负极的电感L1，还包括并联在电感L1两端的电容C5，电感L1的输出端和电容C5的输出端接入有二极管D5，升降压模块4还包括串联在电容C5两端的电阻R5。升降压模块4通过二极管D5，然后来控制电路的能量储存以及释放，从而使得输出电压能够比输入的电压高或低。

控制模块5的引脚Drain电连接接入储能模块3，控制模块5的引脚VDD与地之间接入电容C6，控制模块5的引脚CS与地之间接入电阻R6。控制模块5与储能模块3连接方便控制电路，电容C6和电阻R6起到提高整体的稳定性的作用。

本实施例的实施原理为：交流电流经整流模块1转换为直流电，再经过滤波模块2过滤成一个特定频率或消除一个特定频率，流经储能模块3存储电荷，再流经升降压模块4控制能量存储以及释放，最后由控制模块5控制负载6的开断。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种光源驱动器，其特征在于：包括整流模块（1），所述整流模块（1）的输入端连接于供电电源的零线和火线，用于将交流电转换成单向脉动性直流电；滤波模块（2），所述滤波模块（2）与所述整流模块（1）电连接，所述滤波模块（2）电连接有储能模块（3），所述储能模块（3）电连接有升降压模块（4），所述升降压模块（4）电连接有控制模块（5），所述控制模块（5）电连接有负载（6）。

2.根据权利要求1所述的光源驱动器，其特征在于：所述整流模块（1）为桥式整流器，所述桥式整流器包括并联接入电源正负极的二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4接成电桥形式，二极管D1和二极管D4之间接地。

3.根据权利要求2所述的光源驱动器，其特征在于：所述滤波模块（2）包括初级滤波电路和二级滤波电路，所述初级滤波电路包括并联接入二极管D2和二极管D3接触点与地之间的电容C1，所述二级滤波电路包括二极管D2和二极管D3接触点串联接有三极管T1，所述三极管T1的集电集和基极之间并联接入有电阻R1，所述三极管T1的基极接入有电容C2，所述三极管T1的发射极接入有电阻R1。

4.根据权利要求1所述的光源驱动器，其特征在于：所述储能模块（3）包括并联接入电源正负极的依次串联的电阻R3和电阻R4，还包括并联接入电源正负极的依次串联的电容C3和电容C4，所述电阻R3和所述电阻R4的连接点与所述电容C3和所述电容C4的连接点并联。

5.根据权利要求1所述的光源驱动器，其特征在于：所述升降压模块（4）包括并联接入电源正负极的电感L1，还包括并联在所述电感L1两端的电容C5，所述电感L1的输出端和所述电容C5的输出端接入有二极管D5，所述升降压模块（4）还包括串联在所述电容C5两端的电阻R5。

6.根据权利要求1所述的光源驱动器，其特征在于：所述控制模块（5）通过引脚Drain接入所述储能模块（3）。

7.根据权利要求1所述的光源驱动器，其特征在于：所述控制模块（5）的引脚VDD与地之间接入电容C6。

8.根据权利要求1所述的光源驱动器，其特征在于：所述控制模块（5）的引脚CS与地之间接入电阻R6。

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