專利名稱：具有過壓保護(hù)功能的led節(jié)能燈控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種節(jié)能燈控制電路，特別涉及一種具有過壓保護(hù)功能的LED節(jié)能燈控制電路。
背景技術(shù)：
LED發(fā)光器件具有光譜特性好、發(fā)光效率高、發(fā)熱量低和使用時間長等特點，現(xiàn)已逐步應(yīng)用于照明燈具上。與傳統(tǒng)的白熾燈和節(jié)能燈相比，LED燈的能耗大大減小，在同等亮度的情況下，其能耗約為白熾燈的1/10，節(jié)能燈的1/5?？梢?，LED燈作為一種低能耗的照明用具，在室內(nèi)和戶外照明方面的應(yīng)用，具有廣闊的市場前景，也符合國家倡導(dǎo)的低碳經(jīng)濟(jì)的模式。LED屬于電流控制器件，其發(fā)光亮度取決于工作電流，因此，LED控制電路應(yīng)采用恒流驅(qū)動的方式，向LED提供恒定的電流。對電網(wǎng)提供的220V交流電，需經(jīng)降壓、整流和濾波等步驟，最后以恒流方式為LED負(fù)載提供恒定電流。目前，通常采用的是電容降壓式LED節(jié)能燈控制電路，如圖1所示，它包括降壓電路、整流濾波電路、恒流源電路和LED負(fù)載，電路較簡單，無任何過壓保護(hù)措施。圖2是圖1 的高頻等效電路，由圖2可見，若開關(guān)閉合的瞬間正好處在電源電壓的峰值電壓附近，則將有近310伏的高壓突然作用于該垃制電路的輸入端，即電路的輸入端電壓會突然升到310 伏左右，由于電容器兩端電壓不能突變，從而Cl的右端電壓也將在瞬間達(dá)到310伏左右，這個高壓將直接作用于LED等元器件的兩端(R2阻值校小，可忽略不計)。同時，高壓脈沖的作用時間由充電時間常數(shù)決定，約為幾個毫秒。因此，當(dāng)開關(guān)在電源電壓的峰值電壓附近閉合時，高頻脈沖電壓產(chǎn)生的強(qiáng)大的沖擊電流，極易燒壞LED或其他電子器件，極大地影響 LED燈的使用壽命。另外，該LED控制電路的濾波電容器采用的是電解電容器，電解電容器中的電解液隨著使用時間的延長，將逐漸蒸發(fā)，使其電容量減少，從而輸出的直流電流不再保持平穩(wěn)，相應(yīng)地，LED發(fā)光管也隨之產(chǎn)生頻閃現(xiàn)象，這將對視力造成一定損害。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理，成本低和工作壽命長具有過壓保護(hù)功能的LED節(jié)能燈控制電路。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型是采用如下技術(shù)方案一種具有過壓保護(hù)功能的LED節(jié)能燈控制電路，包括降壓電路，整流濾波電路，恒流源電路和LED負(fù)載，其特征在于還包括過壓保護(hù)電路，一級過壓保護(hù)電路接于降壓電路和整流濾波電路之間，二級過壓保護(hù)電路連接于整流濾波電路和恒流源電路之間。所述一級過壓保護(hù)電路由電容器C2組成，所述電容器C2 —端與降壓電路輸出端相連，另一端與零線相連，所述二級保護(hù)電路由壓敏電阻Rv或電容器C3組成，所述壓敏電阻Rv 或電容器C3與整流濾波電路的濾波電容器并聯(lián)連接。[0010]所述整流濾波電路為橋式整流，其濾波電容器為CBB電容器，所述CBB電容器接于橋式整流器輸出端。所述恒流源電路由三端集成穩(wěn)壓器IC與電阻民組成。所述LED負(fù)載包括至少一組相串聯(lián)的發(fā)光二極管，各組串聯(lián)的發(fā)光二極管之間并聯(lián)后再接于恒流源電路的輸出端。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1、增加兩級過壓保護(hù)電路，大大減少開關(guān)合閘瞬間的過沖電壓等對LED發(fā)光管的沖擊，延長LED燈的使用壽命；2、將整流濾波電路中濾波用的電解電容器替換為不含電解液的CBB電容器，保證了輸出電流為平穩(wěn)的直流電，杜絕了 LED燈的頻閃現(xiàn)象，能保護(hù)視力；3、現(xiàn)有的恒流源電路由一個兩端集成穩(wěn)壓器、一個三極管和兩個電阻組成，本實用新型使用一個三端集成穩(wěn)壓器和一個電阻即可達(dá)到同樣的恒流功能，簡化了電路，使用較少元件，并提高了性價比。

圖1是現(xiàn)有LED控制電路的電路圖；圖2是圖1的高頻等效電路圖；圖3是本實用新型LED燈控制電路的模塊結(jié)構(gòu)圖；圖4是本實用新型第一種實施方式的電路圖；圖5是本實用新型第二種實施方式的電路圖；圖6是本實用新型第三種實施方式的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖1 4對本實用新型的最佳實施方式的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。圖1是現(xiàn)有LED燈控制電路的電路圖，包括降壓電路10，整流濾波電路20，恒流源電路30和LED負(fù)載40。其中，整流濾波電路20的濾波電容器C2為電解電容器；恒流源電路30包含4個元件，即由一個兩端穩(wěn)壓管DW、一個PNP三極管和電阻R3、R4連接組成。圖4所示為本實用新型的具有過壓保護(hù)功能的LED節(jié)能燈控制電路，它包括降壓電路1，整流濾波電路2，恒流源電路3、LED負(fù)載4及過壓保護(hù)電路5、6。上述恒流源電路3 由三端集成穩(wěn)壓器IC與電阻民連接而成，相比現(xiàn)有LED燈控制電路中的恒流源電路，提高了性價比。LED負(fù)載4由一組相串聯(lián)的發(fā)光二極管組成，連接在恒流源電路3的輸出端。過壓保護(hù)電路設(shè)有兩級，接于降壓電路1和整流濾波電路2之間的一級過壓保護(hù)電路5由電容器C2組成，所述電容器C2 —端與降壓電路1輸出端相連，另一端與零線相連。 接于整流濾波電路2和恒流源電路3之間的二級過壓保護(hù)電路6由壓敏電阻Rv組成，所述壓敏電阻Rv與整流濾波電路2的濾波電容器CBB并聯(lián)連接。過壓保護(hù)電路的工作原理當(dāng)Cl右端(即C2上端)的電壓突然升至數(shù)百伏時，由于電容器兩端電壓不能突變，C2的下端電壓也會突然升至數(shù)百伏左右，這個過程相當(dāng)于將 LED負(fù)載兩端短路，LED負(fù)載上沒有電流通過，這就對負(fù)載起到了保護(hù)作用。過壓保護(hù)時間由時間常數(shù)決定，由于降壓電路和電源網(wǎng)絡(luò)的阻值很小，一級過壓保護(hù)的時間相應(yīng)地也比較短，因此流過整流濾波電路的電流還是比較大。由于設(shè)置了二級過壓保護(hù)電路，當(dāng)電壓超過壓敏電阻Rv的閾值電壓時，其電阻值急劇下降，RV所在電路迅速導(dǎo)通，從而保護(hù)了 LED負(fù)載，過壓保護(hù)時間約零至幾個毫秒。圖5是本實用新型第二種實施方式，其中，整流濾波電路的濾波電容器為CBB電容器；二級過壓保護(hù)電路由電容器C3組成，與CBB電容器并聯(lián)連接；LED負(fù)載由多組相串聯(lián)的發(fā)光二極管并聯(lián)組成。除了上述幾處差別，LED控制電路其余部分與第一種實施方式相同。 當(dāng)負(fù)載中的LED數(shù)量足夠多，且濾波電容器CBB的容量足夠大時，負(fù)載兩端的總壓降Vmi接近或等于電源電壓的峰值電壓，開關(guān)閉合瞬間的高壓沖擊問題已不存在，主要問題在于從電源網(wǎng)絡(luò)串入的高頻高壓脈沖，此時，使用高壓電容器C3來代替實施例1中的壓敏電阻Rv， 同樣能起到過壓保護(hù)作用，其工作原理與C2相同，保護(hù)時間也由時間常數(shù)決定，因橋式整流器的正向?qū)娮栎^大，故過壓保護(hù)的時間較長。圖6是本實用新型第三種實施方式，綜合了實施例1和實施例2中的技術(shù)方案， LED控制電路中，濾波電容器為CBB電容器，二級過壓保護(hù)電路由壓敏電阻Rv和高壓電容器 C3并聯(lián)組成，其它部分與上述兩種實施方式相同，其過壓保護(hù)電路工作原理與上述兩種實施方式相同。該實施方式特別適用于C1的容抗與恒流源及LED的阻抗之和相接近的場合。以上對本實用新型的三種具體實施方式
進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實用新型并不局限于上述特定的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種修改或變形。
權(quán)利要求1.具有過壓保護(hù)功能的LED節(jié)能燈控制電路，包括降壓電路，整流濾波電路，恒流源電路和LED負(fù)載，其特征在于還包括過壓保護(hù)電路，一級過壓保護(hù)電路接于降壓電路和整流濾波電路之間，二級過壓保護(hù)電路連接于整流濾波電路和恒流源電路之間。
2.如權(quán)利要求1所述的具有過壓保護(hù)功能的LED節(jié)能燈控制電路，其特征是所述一級過壓保護(hù)電路由電容器C2組成，所述電容器C2 —端與降壓電路輸出端相連，另一端與零線相連，所述二級保護(hù)電路由壓敏電阻Rv或電容器C3組成，所述壓敏電阻Rv或電容器C3與整流濾波電路的濾波電容器并聯(lián)連接。
3.如權(quán)利要求1所述的具有過壓保護(hù)功能的LED節(jié)能燈控制電路，其特征是所述整流濾波電路為橋式整流，其濾波電容器為CBB電容器。
4.如權(quán)利要求1所述的具有過壓保護(hù)功能的LED節(jié)能燈控制電路，其特征是所述恒流源電路由三端集成穩(wěn)壓器IC與電阻民連接組成。
5.如權(quán)利要求1所述的具有過壓保護(hù)功能的LED節(jié)能燈控制電路，其特征是所述LED 負(fù)載包括至少一組相串聯(lián)的發(fā)光二極管，各組串聯(lián)的發(fā)光二極管之間并聯(lián)后再接于恒流源電路的輸出端。
專利摘要本實用新型涉及一種節(jié)能燈控制電路，特別涉及一種具有過壓保護(hù)功能的LED節(jié)能燈控制電路，它包括降壓電路，整流濾波電路，恒流源電路和LED負(fù)載，其特征在于還包括過壓保護(hù)電路，一級過壓保護(hù)電路接于降壓電路和整流濾波電路之間，二級過壓保護(hù)電路連接于整流濾波電路和恒流源電路之間。本實用新型的控制電路具有過壓保護(hù)功能，使得LED燈發(fā)光效果好，質(zhì)量穩(wěn)定可靠，使用壽命長。
文檔編號H05B37/02GK202135359SQ20112017187
公開日2012年2月1日 申請日期2011年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月26日
發(fā)明者王永水 申請人:王永水