一種應(yīng)用于led驅(qū)動(dòng)的無(wú)頻閃有源功率因素校正電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種LED驅(qū)動(dòng)電路，尤其涉及一種應(yīng)用于LED驅(qū)動(dòng)的無(wú)頻閃有源功率 因素校正電路。
【背景技術(shù)】
[0002] LED燈具因?yàn)楹哪艿?，使用壽命長(zhǎng)和光效高等優(yōu)點(diǎn)在照明和裝飾等領(lǐng)域得到了廣 泛應(yīng)用。一般LED驅(qū)動(dòng)電路采用開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)技術(shù)，并且為了減少對(duì)電網(wǎng)的諧波污染，提高 輸入側(cè)功率因數(shù)，功率因數(shù)校正技術(shù)在LED燈具中的應(yīng)用也逐漸普及。
[0003] -般，LED驅(qū)動(dòng)電路都是采用恒流驅(qū)動(dòng)LED負(fù)載。傳統(tǒng)的帶有源功率因數(shù)校正功 能的LED驅(qū)動(dòng)電路，輸出存在較大的工頻電流紋波，導(dǎo)致人眼能夠感受到LED燈頻閃現(xiàn)象， 在使用攝像器材拍攝時(shí)頻閃尤其嚴(yán)重。如圖1所示，為傳統(tǒng)的帶功率因數(shù)校正功能的隔離 LED驅(qū)動(dòng)電路，該電路無(wú)消除頻閃功能。驅(qū)動(dòng)電路將輸入交流電流轉(zhuǎn)換為直流電流提供給 LED負(fù)載。圖2是圖1所示電路的主要工作波形，市電為交流正弦波，假定該LED驅(qū)動(dòng)電路 的功率因數(shù)為1，則LED驅(qū)動(dòng)電路的輸入電流為正弦波。輸出到LED燈珠的電流上存在的 工頻2倍交流紋波。這種電路有功率因數(shù)校正功能，但是沒(méi)有消除頻閃功能，輸入電流為正 弦波，輸出電流會(huì)跟隨輸入電流變化，所以LED上存在工頻2倍的、較大的紋波電流。該電 流紋波導(dǎo)致人眼可以看見的、規(guī)律性的LED閃爍，易對(duì)人眼造成傷害；如果用攝像器材拍攝 時(shí)，可見明顯的畫面閃爍。因此，急需一種既能實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正，又能消除LED燈珠頻閃 現(xiàn)象的LED驅(qū)動(dòng)電路。
[0004] 為解決上述問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中有一種輸出無(wú)頻閃的帶有源功率因數(shù)校正功能的隔 離LED驅(qū)動(dòng)電路，如圖3所示，變壓器T2包含3個(gè)線圈，變壓器主線圈LP2的一端連接于功 率管Q2的漏端。變壓器T2主線圈LP2用于儲(chǔ)能，副線圈LS2用于向LED傳輸能量，輔助線 圈LA2用于變壓器消磁過(guò)零時(shí)間檢測(cè)。在功率管Q2導(dǎo)通時(shí)，D3導(dǎo)通，D2、D4、D5關(guān)斷；在功 率管Q2關(guān)斷時(shí)，D3關(guān)斷，D2、D4、D5導(dǎo)通?？刂菩酒珻S端檢測(cè)變壓器主線圈的電流，并控制 LED的電流。功率管Q2導(dǎo)通時(shí)，電感L1和變壓器T2主線圈同時(shí)充電，電阻R14檢測(cè)通過(guò)變 壓器T2主線圈的電流ILP2,當(dāng)控制芯片檢測(cè)到ILP2達(dá)到閾值時(shí)，關(guān)斷功率管管Q2。功率 管Q2關(guān)斷時(shí)，電感L1通過(guò)C3、D4和D5向電容C5放電；同時(shí)，變壓器T2的主線圈LS2通過(guò) D2放電。因?yàn)橄到y(tǒng)穩(wěn)定后，C5上的電壓為直流恒定值，所以功率管Q2開關(guān)周期固定，每個(gè) 周期傳輸?shù)哪芰亢愣?，從而LED的電流恒定，不會(huì)存在工頻2倍的紋波。這種電路有功率因 數(shù)校正功能和消除頻閃功能。但也存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜的缺點(diǎn)，且只能應(yīng)用于隔離架構(gòu)的電路 中，包含4個(gè)二極管，且變壓器包含3個(gè)線圈，生產(chǎn)成本高。另外，在功率管關(guān)斷時(shí)，功率管漏
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種應(yīng)用于LED驅(qū)動(dòng)的無(wú)頻閃有源功率因素校正電路，包括整流電路、濾波電容、第 一級(jí)電感、控制芯片、功率管、變壓器及LED負(fù)載電路，其特征在于：還包括一儲(chǔ)能電容及第 一、第二兩個(gè)開關(guān)管，所述第一級(jí)電感一端連接所述整流電路正輸出端，另一端并接所述功 率管的漏極和所述儲(chǔ)能電容的正極；所述變壓器包含至少一個(gè)主線圈，變壓器的主線圈一 端通過(guò)采樣電阻與所述功率管的源極連接，變壓器的主線圈另一端并接于所述儲(chǔ)能電容的 負(fù)極上；第一開關(guān)管的正極連接功率管的源極，負(fù)極連接所述整流電路的負(fù)極輸出端；所 述第二開關(guān)管的正極連接所述儲(chǔ)能電容的負(fù)極，其負(fù)極連接所述整流電路的負(fù)極輸出端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于LED驅(qū)動(dòng)的無(wú)頻閃有源功率因素校正電路，其特征在 于：所述變壓器包含主、副兩個(gè)線圈，所述LED負(fù)載電路經(jīng)所述變壓器的副線圈與所述變壓 器的主線圈電磁耦合連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于LED驅(qū)動(dòng)的無(wú)頻閃有源功率因素校正電路，其特征在 于：所述LED負(fù)載電路并聯(lián)于所述變壓器的主線圈兩端。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用于LED驅(qū)動(dòng)的無(wú)頻閃有源功率因素校正電路，其特征在 于：所述LED負(fù)載電路包括負(fù)載二極管、負(fù)載電容及LED負(fù)載，所述負(fù)載二極管正極并接于 所述儲(chǔ)能電容負(fù)極，負(fù)載二極管負(fù)極并接于所述變壓器的主線圈靠近所述采樣電阻的一端 上，所述負(fù)載電容與LED負(fù)載兩者正極、負(fù)極相互對(duì)應(yīng)并聯(lián)，且并接于所述變壓器的主線圈 與所述儲(chǔ)能電容之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的應(yīng)用于LED驅(qū)動(dòng)的無(wú)頻閃有源功率因素校正電路， 其特征在于：還包括一電感消磁過(guò)零時(shí)間檢測(cè)電路，主要由第一電阻及第二電阻串聯(lián)構(gòu)成， 該電感消磁過(guò)零時(shí)間檢測(cè)電路兩端并聯(lián)于所述變壓器的主線圈兩端，所述控制芯片的過(guò)零 檢測(cè)端并接于第一、第二電阻之間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于LED驅(qū)動(dòng)的無(wú)頻閃有源功率因素校正電路，其特征在 于：所述整流電路為橋式整流電路。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于LED驅(qū)動(dòng)的無(wú)頻閃有源功率因素校正電路，包括整流電路、濾波電容、第一級(jí)電感、控制芯片、功率管、變壓器及LED負(fù)載電路，其特征在于：還包括一儲(chǔ)能電容及第一、第二兩個(gè)開關(guān)管，所述第一級(jí)電感一端連接所述整流電路正輸出端，另一端并接所述功率管的漏極和所述儲(chǔ)能電容的正極；所述變壓器包含至少一個(gè)主線圈，變壓器的主線圈一端通過(guò)采樣電阻與所述功率管的源極連接，變壓器的主線圈另一端并接于所述儲(chǔ)能電容的負(fù)極上。本發(fā)明通過(guò)儲(chǔ)能電容提供直流恒源，消除了工頻2倍的紋波，在功率因數(shù)校正的同時(shí)輸出無(wú)頻閃，且簡(jiǎn)化了電路，降低了成本。
【IPC分類】H02M1-42, H05B37-02
【公開號(hào)】CN104578749
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410850214
【發(fā)明人】夏虎
【申請(qǐng)人】無(wú)錫華潤(rùn)矽科微電子有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月31日