專利名稱：一種實(shí)現(xiàn)0v起調(diào)的超寬范圍恒流的半橋電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開一種恒流電路，特別是一種實(shí)現(xiàn)OV起調(diào)的超寬范圍恒流的半橋電路。
背景技術(shù)：
隨著LED照明技術(shù)的發(fā)展，LED照明器件在人們?nèi)粘Ｉ钪械膽?yīng)用越來越廣泛，目前的LED照明器件通常采用的是恒流源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的。目前，常規(guī)的采用半橋結(jié)構(gòu)的LED單路恒流源的恒流范圍都比較窄，一般的在CV恒流電壓下限電壓只有上限電壓的 0. 5-0. 6倍左右，CV電壓再往下走時(shí)，要么不恒流，要么IC供電電壓會進(jìn)入欠壓保護(hù)，導(dǎo)致輸出關(guān)斷。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述提到的現(xiàn)有技術(shù)中的半橋結(jié)構(gòu)的LED單路恒流源的恒流范圍都比較窄的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種新的半橋電路結(jié)構(gòu)，其采用特殊的電路方式，使半橋電路可實(shí)現(xiàn)OV 起調(diào)的超寬范圍恒流。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是一種實(shí)現(xiàn)OV起調(diào)的超寬范圍恒流的半橋電路，半橋電路包括PFC控制電路、PFC升壓電路、半橋控制電路、半橋主電路和變壓器電路，外接電源輸入PFC升壓電路，經(jīng)PFC升壓電路升壓后輸出給半橋主電路，經(jīng)半橋主電路進(jìn)行恒流處理后輸出給變壓器電路，經(jīng)變壓器電路變壓后輸出給負(fù)載供電，PFC控制電路控制PFC升壓電路工作，半橋控制電路控制半橋主電路工作。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案進(jìn)一步還包括
所述的半橋電路中還包括輸出整流濾波模塊和輸出模塊，變壓器電路輸出給輸出整流濾波模塊，經(jīng)輸出整流濾波模塊整流濾波后輸出給輸出模塊，由輸出模塊輸出給負(fù)載供電。所述的半橋電路中還包括輸出電壓采樣電路和反饋電路，輸出電壓采樣電路采樣輸出模塊的輸出電壓，并將采樣信號輸出給反饋電路，經(jīng)反饋電路反饋給半橋控制電路。所述的反饋電路和半橋控制電路之間連接有光耦，反饋電路通過光耦經(jīng)反饋信號反饋給半橋控制電路。所述的半橋電路中還包括EMI濾波電路和整流電路，外接電源經(jīng)過EMI濾波電路濾波后輸入給整流電路，再經(jīng)整流電路整流后，輸出給PFC升壓電路。所述的PFC升壓電路包括升壓電感Li、升壓二極管D1、電容Cl和開關(guān)管Q1，升壓電感Ll和升壓二極管Dl串聯(lián)連接，外接電源輸入升壓電感Li，經(jīng)升壓電感Ll后輸出給升壓二極管D1，開關(guān)管Ql —端接地，另一端連接在升壓電感Ll和升壓二極管Dl之間，電容 Cl連接在升壓二極管Dl的后級，電容Cl另一端接地，PFC控制電路采用有源功率因數(shù)校正芯片Ul，有源功率因數(shù)校正芯片Ul控制開關(guān)管Ql通斷，升壓電感Ll上設(shè)有次級繞組，次級繞組連接在有源功率因數(shù)校正芯片Ul的信號輸入端上。
所述的半橋主電路包括開關(guān)管Q2、開關(guān)管Q3、電容C2和電容C3，開關(guān)管Q2和開關(guān)管Q3串聯(lián)連接在半橋主電路的輸入端和地之間，電容C2和電容C3串聯(lián)連接在半橋主電路的輸入端和地之間，開關(guān)管Q2和開關(guān)管Q3的公共端與電容C2和電容C3的公共端連接在變壓器電路的初級線圈兩端，半橋控制電路采用高/低端驅(qū)動(dòng)芯片U2，高/低端驅(qū)動(dòng)芯片 U2分別控制開關(guān)管Q2和開關(guān)管Q3的通斷。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)簡單，無需增加額外的電路，即可實(shí)現(xiàn)恒流范圍寬，電流變化小，可使輸出終端可從1顆LED燈到多顆燈任意數(shù)接線。本發(fā)明中的初級IC的供電采用外部獨(dú)立供電，以確保任何時(shí)候IC的供電電壓都在正常值，同時(shí)，次級IC 的供電部分也采用獨(dú)立供電模式或采用副邊繞組供電，總之要確保輸出次級IC的供電電壓始終在正常值。初、次級IC的供電電壓都保持恒定值時(shí)，IC通過改變工作頻率和占空比 (低CV時(shí)進(jìn)入跳頻模式)，使輸出電流保持恒定，從而實(shí)現(xiàn)從OV-CV上限電壓超寬范圍調(diào)整。下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。


圖1為本發(fā)明的電路方框圖。圖2為本發(fā)明的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式本實(shí)施例為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式，其他凡其原理和基本結(jié)構(gòu)與本實(shí)施例相同或近似的，均在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。請參看附圖1和附圖2，本發(fā)明為一種實(shí)現(xiàn)OV起調(diào)的超寬范圍恒流的半橋電路， 其主要包括PFC控制電路、PFC升壓電路、半橋控制電路、半橋主電路和變壓器電路，本實(shí)施例中，電路中還包括有EMI濾波電路和整流電路，以及整流濾波模塊、輸出模塊、輸出電壓采樣電路和反饋電路，本實(shí)施例中，采用220V的AC交流電作為外接電源進(jìn)行供電，外接電源經(jīng)過EMI濾波電路濾波后輸入給整流電路，本實(shí)施例中，EMI濾波電路采用跨接在零線和火線之間的電容C7，經(jīng)過EMI濾波電路濾波后外接電源再經(jīng)整流電路整流后，輸出給PFC升壓電路，本實(shí)施例中，整流電路采用常規(guī)的整流橋BD1。本實(shí)施例中，經(jīng)鎮(zhèn)流電路整流后的外接電源輸入PFC升壓電路，PFC控制電路控制PFC升壓電路工作，本實(shí)施例中，PFC升壓電路包括升壓電感Li、升壓二極管D1、電容Cl和開關(guān)管Q1，升壓電感Ll和升壓二極管Dl 串聯(lián)連接，外接電源輸入升壓電感Li，經(jīng)升壓電感Ll后輸出給升壓二極管D1，開關(guān)管Ql — 端接地，另一端連接在升壓電感Ll和升壓二極管Dl之間，電容Cl連接在升壓二極管Dl的后級，電容Cl另一端接地，PFC控制電路采用有源功率因數(shù)校正芯片U1，本實(shí)施例中，有源功率因數(shù)校正芯片Ul采用外部電源進(jìn)行供電，有源功率因數(shù)校正芯片Ul控制開關(guān)管Ql通斷，升壓電感Ll上設(shè)有次級繞組，次級繞組連接在有源功率因數(shù)校正芯片Ul的信號輸入端上。經(jīng)PFC升壓電路升壓后輸出給半橋主電路，半橋控制電路控制半橋主電路工作，本實(shí)施例中，半橋主電路包括開關(guān)管Q2、開關(guān)管Q3、電容C2和電容C3，開關(guān)管Q2和開關(guān)管Q3串聯(lián)連接在半橋主電路的輸入端和地之間，本實(shí)施例中，開關(guān)管Q2和開關(guān)管Q3為高/低端輸出管，開關(guān)管Q2和開關(guān)管Q3的相位差180度，電容C2和電容C3串聯(lián)連接在半橋主電路的輸入端和地之間，本實(shí)施例中，電容C2和電容C3為隔直電容，防止直流偏磁，開關(guān)管Q2和開關(guān)管Q3的公共端與電容C2和電容C3的公共端連接在變壓器電路的初級線圈兩端，半橋控制電路采用高/低端驅(qū)動(dòng)芯片U2，本實(shí)施例中，高/低端驅(qū)動(dòng)芯片U2采用外部電源進(jìn)行供電，高/低端驅(qū)動(dòng)芯片U2分別控制開關(guān)管Q2和開關(guān)管Q3的通斷。本實(shí)施例中，經(jīng)半橋主電路進(jìn)行恒流處理后輸出給變壓器電路，經(jīng)變壓器Tl變壓后輸出給輸出整流濾波模塊，經(jīng)輸出整流濾波模塊整流濾波后輸出給輸出模塊，由輸出模塊輸出給負(fù)載供電，本實(shí)施例中，輸出整流濾波模塊采用包括二極管Q4和二極管Q5，二極管Q4和二極管Q5構(gòu)成半橋整流，變壓器Tl輸出經(jīng)過二極管Q4和二極管Q5整流成直流電后輸出，電容C4、電感L8和電容C5 連接“ η ”形濾波電路對變壓器Tl的輸出進(jìn)行濾波處理，然后輸出給負(fù)載。本實(shí)施例中，還包括輸出電壓采樣電路和反饋電路，本實(shí)施例中，輸出電壓采樣電路采用采樣電阻RlO對輸出的負(fù)極電壓進(jìn)行采樣，并將采樣信號傳輸給反饋電路，本實(shí)施例中，反饋電路采用恒流控制芯片U3，采樣信號經(jīng)反饋電路反饋給半橋控制電路，本實(shí)施例中，反饋電路和半橋控制電路之間連接有光耦，反饋電路通過光耦經(jīng)反饋信號反饋給半橋控制電路。
本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)簡單，無需增加額外的電路，即可實(shí)現(xiàn)恒流范圍寬，電流變化小，可使輸出終端可從ι顆LED燈到多顆燈任意數(shù)接線。本發(fā)明中的初級IC的供電采用外部獨(dú)立供電，以確保任何時(shí)候IC的供電電壓都在正常值，同時(shí)，次級IC的供電部分也采用獨(dú)立供電模式或采用副邊繞組供電，總之要確保輸出次級IC的供電電壓始終在正常值。 初、次級IC的供電電壓都保持恒定值時(shí)，IC通過改變工作頻率和占空比(低CV時(shí)進(jìn)入跳頻模式)，使輸出電流保持恒定，從而實(shí)現(xiàn)從OV-CV上限電壓超寬范圍調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)現(xiàn)OV起調(diào)的超寬范圍恒流的半橋電路，其特征是所述的半橋電路包括PFC 控制電路、PFC升壓電路、半橋控制電路、半橋主電路和變壓器電路，外接電源輸入PFC升壓電路，經(jīng)PFC升壓電路升壓后輸出給半橋主電路，經(jīng)半橋主電路進(jìn)行恒流處理后輸出給變壓器電路，經(jīng)變壓器電路變壓后輸出給負(fù)載供電，PFC控制電路控制PFC升壓電路工作，半橋控制電路控制半橋主電路工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)OV起調(diào)的超寬范圍恒流的半橋電路，其特征是所述的半橋電路中還包括輸出整流濾波模塊和輸出模塊，變壓器電路輸出給輸出整流濾波模塊， 經(jīng)輸出整流濾波模塊整流濾波后輸出給輸出模塊，由輸出模塊輸出給負(fù)載供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)OV起調(diào)的超寬范圍恒流的半橋電路，其特征是所述的半橋電路中還包括輸出電壓采樣電路和反饋電路，輸出電壓采樣電路采樣輸出模塊的輸出電壓，并將采樣信號輸出給反饋電路，經(jīng)反饋電路反饋給半橋控制電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)現(xiàn)OV起調(diào)的超寬范圍恒流的半橋電路，其特征是所述的反饋電路和半橋控制電路之間連接有光耦，反饋電路通過光耦經(jīng)反饋信號反饋給半橋控制電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的實(shí)現(xiàn)OV起調(diào)的超寬范圍恒流的半橋電路，其特征是所述的半橋電路中還包括EMI濾波電路和整流電路，外接電源經(jīng)過EMI濾波電路濾波后輸入給整流電路，再經(jīng)整流電路整流后，輸出給PFC升壓電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的實(shí)現(xiàn)OV起調(diào)的超寬范圍恒流的半橋電路，其特征是所述的PFC升壓電路包括升壓電感Ll、升壓二極管Dl、電容Cl和開關(guān)管Ql，升壓電感Ll和升壓二極管Dl串聯(lián)連接，外接電源輸入升壓電感Li，經(jīng)升壓電感Ll后輸出給升壓二極管D1，開關(guān)管Ql —端接地，另一端連接在升壓電感Ll和升壓二極管Dl之間，電容Cl 連接在升壓二極管Dl的后級，電容Cl另一端接地，PFC控制電路采用有源功率因數(shù)校正芯片Ul，有源功率因數(shù)校正芯片Ul控制開關(guān)管Ql通斷，升壓電感Ll上設(shè)有次級繞組，次級繞組連接在有源功率因數(shù)校正芯片Ul的信號輸入端上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的實(shí)現(xiàn)OV起調(diào)的超寬范圍恒流的半橋電路， 其特征是所述的半橋主電路包括開關(guān)管Q2、開關(guān)管Q3、電容C2和電容C3，開關(guān)管Q2和開關(guān)管Q3串聯(lián)連接在半橋主電路的輸入端和地之間，電容C2和電容C3串聯(lián)連接在半橋主電路的輸入端和地之間，開關(guān)管Q2和開關(guān)管Q3的公共端與電容C2和電容C3的公共端連接在變壓器電路的初級線圈兩端，半橋控制電路采用高/低端驅(qū)動(dòng)芯片U2，高/低端驅(qū)動(dòng)芯片 U2分別控制開關(guān)管Q2和開關(guān)管Q3的通斷。
全文摘要
本發(fā)明公開一種實(shí)現(xiàn)0V起調(diào)的超寬范圍恒流的半橋電路，半橋電路包括PFC控制電路、PFC升壓電路、半橋控制電路、半橋主電路和變壓器電路，外接電源輸入PFC升壓電路，經(jīng)PFC升壓電路升壓后輸出給半橋主電路，經(jīng)半橋主電路進(jìn)行恒流處理后輸出給變壓器電路，經(jīng)變壓器電路變壓后輸出給負(fù)載供電，PFC控制電路控制PFC升壓電路工作，半橋控制電路控制半橋主電路工作。本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)簡單，無需增加額外的電路，即可實(shí)現(xiàn)恒流范圍寬，電流變化小，可使輸出終端可從1顆LED燈到多顆燈任意數(shù)接線。
文檔編號H02M1/42GK102281684SQ20111022701
公開日2011年12月14日 申請日期2011年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月9日
發(fā)明者唐挺榮, 徐永紅, 王永彬, 蘇周, 董潔, 顧永德 申請人:深圳茂碩電源科技股份有限公司