專利名稱:一種led燈升降壓控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種開關(guān)電源電路,尤其涉及一種用于LED燈開關(guān)電源的升降壓控制電路。
背景技術(shù):
在LED (發(fā)光二級管)燈中,由于LED導(dǎo)通壓降有差異并且隨溫度而變化,為使LED的發(fā)光亮度保持恒定并且色溫一致,驅(qū)動電源要適應(yīng)這種差異和變化。現(xiàn)有技術(shù)中,通常采用降壓或者升壓方式的恒流驅(qū)動電路。但是在輸出電壓接近輸入電壓的情況下,由于LED的壓降會隨溫度而變化,要求驅(qū)動電源的輸出電壓可能大于輸入電壓,也可能會小于輸入電壓,因此,對于降壓或升壓兩種電路拓?fù)涠疾荒芎芎玫貪M足其要求。
公開日為2012年05月09日、公開號為CN102447405A的專利文獻(xiàn)公開了名稱為一種LED燈開關(guān)電源電路的技術(shù)方案,它在LED電源變換部分采用了 PWM芯片、兩個開關(guān)管、開關(guān)管初級全橋驅(qū)動電路、次 級驅(qū)動電路、變壓器,在初級全橋驅(qū)動電路里包含了若干個三極管、電阻、電容和變壓器初級線圈等器件,次級驅(qū)動電路包含了若干三極管、二極管、電容、電阻、變壓器次級線圈等器件,以及由若干電阻構(gòu)成的電壓采樣電路、電流采樣電路,實現(xiàn)了用一個脈寬調(diào)制控制電路對原邊電路開關(guān)管的驅(qū)動電路進(jìn)行脈寬控制、對副邊電路的輸出進(jìn)行恒壓、恒流控制。該技術(shù)方案的不足之處一是原副邊結(jié)構(gòu)的反激式電源不適應(yīng)高電壓輸出,其次是所使用元器件較多、電路復(fù)雜,電源裝置體積偏大,影響了電源裝置的可靠性和安裝的方便性,而且恒壓控制并不符合LED的工作特性,會影響LED的發(fā)光效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要目的在于提供一種LED燈升降壓控制電路,它具有輸出電壓范圍寬,恒流特性好,效率高,體積小,電路簡潔、成本低廉以及可靠性高等突出優(yōu)點。本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的,一種LED燈升降壓控制電路,包括直流電源、LED、脈寬調(diào)制電路、一個開關(guān)管、一個帶有磁芯的電感線圈、一個輔助線圈和一個輸出二極管,開關(guān)管的控制極連接脈寬調(diào)制電路的輸出端、輸出極通過一只電流采樣電阻連接電源地、輸入極通過電感線圈連接到直流電源,輸出二極管的陽極連接到電感線圈的與開關(guān)管輸入極相連的一端、陰極連接LED的陽極,LED的陰極連接到電感線圈的與直流電源相連的一端,一只濾波電容并接在LED兩端,輔助線圈與電感線圈通過磁芯耦合,輔助線圈一端接地另一端通過分壓電路連接脈寬調(diào)制電路的電壓反饋端FB,脈寬調(diào)制電路的電流反饋端CS連接電流采樣電阻、啟動端Vin通過分壓及限流電阻連接直流電源。該電路中,脈寬調(diào)制電路進(jìn)行恒流式控制,脈寬調(diào)制電路通過采集開關(guān)管的輸出電流,并且通過輔助線圈檢測輸出電壓范圍,即保持了輸出LED電流的恒定,又確保輸出電壓在安全范圍內(nèi)。在輔助線圈的電壓檢測電路中去掉了傳統(tǒng)的整流、光電耦合等繁瑣電路,使用簡單的分壓電路直接輸入到脈寬調(diào)制電路。在電壓輸出電路中,使用開關(guān)管直接控制一個電感線圈為LED供電,不但大幅簡化了電路結(jié)構(gòu)、提高了電源效率,而且更好地適應(yīng)了LED高工作電壓的需求,克服了傳統(tǒng)的隔離反激式開關(guān)電源在要求很高輸出電壓時,隔離變壓器輸出繞組需要比較多的匝數(shù),變壓器體積大幅增加,使原副邊之間的耦合下降,從而使電路效率大幅下降的問題。該電路實現(xiàn)輸出電流恒定的原理是設(shè)定在一個開關(guān)周期內(nèi),輸出二極管D的導(dǎo)通時間為Ton,關(guān)斷時間為Toff,開關(guān)周期恒定為T,電流峰值為Ipk,脈寬調(diào)制電路控制開關(guān)的占空比,保持輸出二極管關(guān)斷時間Toff和開關(guān)周期T比例恒定,則LED獲得的電流的平均值為
權(quán)利要求
1.一種LED燈升降壓控制電路,包括直流電源、LED,其特征在于還包括脈寬調(diào)制電路、一個開關(guān)管、一個帶有磁芯的電感線圈、一個輔助線圈和一個輸出二極管,所述開關(guān)管的控制極連接脈寬調(diào)制電路的輸出端、輸出極通過一只電流采樣電阻連接電源地、輸入極通過所述電感線圈連接到直流電源,所述輸出二極管的陽極連接到電感線圈的與開關(guān)管輸入極相連的一端、陰極連接LED的陽極,LED的陰極連接到電感線圈的與直流電源相連的一端,一只濾波電容并接在LED兩端,所述輔助線圈與電感線圈通過磁芯耦合,輔助線圈一端接地另一端通過分壓電路連接脈寬調(diào)制電路的電壓反饋端FB,脈寬調(diào)制電路的電流反饋端CS連接所述電流采樣電阻、啟動端Vin通過分壓及限流電阻連接所述直流電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種LED燈升降壓控制電路,其特征在于所述開關(guān)管是MOSFET,所述MOSFET的柵極連接脈寬調(diào)制電路的輸出端、源極通過電流采樣電阻連接電源地、漏極通過電感線圈連接直流電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種LED燈升降壓控制電路,其特征在于所述分壓電路由兩只電阻串聯(lián)后連接在輔助線圈輸出端與電源地之間構(gòu)成,脈寬調(diào)制電路的反饋電壓輸入端FB連接到所述兩只電阻的公共連接端。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種LED燈升降壓控制電路,其特征在于所述LED是高壓小電流封裝的結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述一種LED燈升降壓控制電路,其特征在于所述電感線圈是帶中間抽頭的電感線圈,所述帶中間抽頭的電感線圈的連接方式是中間抽頭連接到直流電源,其余的兩個端頭中一個端頭保持與開關(guān)管的輸入極和輸出二極管陽極的連接、另一個端頭連接LED陰極。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LED燈升降壓控制電路,它具有輸出電壓范圍寬,恒流特性好,效率高,體積小,電路簡潔、成本低廉以及可靠性高等突出優(yōu)點,該控制電路包括直流電源、LED、脈寬調(diào)制電路、一個開關(guān)管、一個帶有磁芯的電感線圈、一個輔助線圈和一個輸出二極管,開關(guān)管的控制極連接脈寬調(diào)制電路、輸出極連接電流采樣電阻、輸入極通過電感線圈連接到直流電源,輸出二極管的陽極連接電感線圈的一端、陰極連接LED的陽極,LED的陰極連接到電感線圈的另一端,輔助線圈通過分壓電路連接脈寬調(diào)制電路的電壓反饋端FB,脈寬調(diào)制電路的CS連接電流采樣電阻、啟動端Vin通過電阻連接直流電源。
文檔編號H05B37/02GK102946666SQ20121035650
公開日2013年2月27日 申請日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者袁宗乾, 朱士海 申請人:寧波凱耀電器制造有限公司