專利名稱：一種降壓恒流式的具有高功率因數(shù)的led驅(qū)動(dòng)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED領(lǐng)域，具體為一種降壓恒流式的具有高功率因數(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電源。
背景技術(shù)：
LED由于環(huán)保、壽命長、光電效率高等眾多優(yōu)點(diǎn)，近年來在各行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，這其中LED的驅(qū)動(dòng)電源成了關(guān)注熱點(diǎn)。理論上LED的使用壽命在10萬小時(shí)以上，但在實(shí)際應(yīng)用過程中，由于驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)及驅(qū)動(dòng)方式選擇不當(dāng)，使LED極易損壞。現(xiàn)有技術(shù)常用的LED驅(qū)動(dòng)電源為恒流驅(qū)動(dòng)式。按照LED的電流、電壓變化規(guī)律，一般應(yīng)用正向電壓為·
3.0-3. 6V左右，典型值電壓為3. 3V，電流為20mA (3528光源為例)，當(dāng)加于LED兩端的正向電壓超過3. 6V后，正向電壓只要有小幅度的增加，LED的正向電流都有成倍增漲，使LED發(fā)·光體溫升過快，從而加速LED光衰減，使LED的壽命縮短，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)龎腖ED，造成安全隱患。根據(jù)電壓、電流變化特性，LED對(duì)驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)提出嚴(yán)格要求，必須為恒流驅(qū)動(dòng)，但傳統(tǒng)的恒流設(shè)計(jì)成本太高，功率因數(shù)較低，不利于LED的普及使用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種降壓恒流式的具有高功率因數(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電源，以解決現(xiàn)有技術(shù)恒流驅(qū)動(dòng)式LED驅(qū)動(dòng)電源存在安全隱患，功率因數(shù)較低的問題。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為一種降壓恒流式的具有高功率因數(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電源，包括有交流電輸入線，其特征在于還包括二極管整流橋DB1、填谷式PFC電路、由型號(hào)為TNY279的芯片Ul及芯片Ul控制的封閉回路構(gòu)成的降壓式轉(zhuǎn)換電路，所述交流電輸入線接入二極管整流橋DBl輸入端，在交流電輸入線上還分別接入有保險(xiǎn)絲F1、熱敏電阻NTC，交流電輸入線之間還接入有電容CXl、壓敏電阻RTC，二極管整流橋DBl的輸出接入填谷式PFC電路，所述填谷式PFC電路的輸出接入降壓式轉(zhuǎn)換電路，所述降壓式轉(zhuǎn)換電路中封閉回路輸出線接入外部LED負(fù)載，在封閉回路輸出線與芯片Ul之間還接入有反饋電路。所述的一種降壓恒流式的具有高功率因數(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于所述填谷式PFC電路由三個(gè)同向依次串聯(lián)的二極管D3、DU D2，以及連接在二極管Dl陽極與二極管D2陰極之間的電解電容Cl、連接在二極管D3陽極與二極管Dl陰極之間的電解電容C2構(gòu)成。所述的一種降壓恒流式的具有高功率因數(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于所述降壓式轉(zhuǎn)換電路中，封閉回路由電感LI、續(xù)流二極管D4、電解電容C3回路封閉連接構(gòu)成，其中續(xù)流二極管D4陽極接電感LI，續(xù)流二極管D4陰極接電解電容C4，封閉回路中電感LI、續(xù)流二極管D4陽極之間引出導(dǎo)線通過芯片Ul的D引腳接入芯片Ul內(nèi)置的MOSFET開關(guān)，封閉回路中續(xù)流二極管D4陰極與電解電容C3之間、電感LI與電解電容C3之間分別引出有封閉回路輸出線，封閉回路輸出線接入外部LED負(fù)載。[0008]所述的一種降壓恒流式的具有高功率因數(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于所述反饋電路包括相互并聯(lián)的采樣電阻R5、R6、R7構(gòu)成的并聯(lián)電路，以及光耦0P1，所述并聯(lián)電路連接在其中一個(gè)封閉回路輸出線上并接入光耦OPl的輸入引腳之間，光耦OPl —個(gè)輸出引腳接入芯片Ul的EN引腳，光耦OPl另一個(gè)輸出引腳接地。本實(shí)用新型采用填谷式功率因數(shù)較正，與型號(hào)為TNY279的芯片Ul配合使用，能達(dá)到較高的功率因數(shù)，在交流電輸入線上接入保險(xiǎn)絲F1、熱敏電阻NTC、壓敏電阻RTC，以提高LED光源的安全性，并具有體積小，成本低，效率高等優(yōu)點(diǎn)。

圖I為本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示。一種降壓恒流式的具有高功率因數(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電源，包括有交流電輸入線，其特征在于還包括二極管整流橋DB1、填谷式PFC電路、由型號(hào)為TNY279的芯片Ul及芯片Ul控制的封閉回路構(gòu)成的降壓式轉(zhuǎn)換電路，所述交流電輸入線接入二極管整流橋DBl輸入端，在交流電輸入線上還分別接入有保險(xiǎn)絲F1、熱敏電阻NTC，交流電輸入線之間還接入有電容CX1、壓敏電阻RTC，二極管整流橋DBl的輸出接入填谷式PFC電路，所述填谷式PFC電路的輸出接入降壓式轉(zhuǎn)換電路，所述降壓式轉(zhuǎn)換電路中封閉回路輸出線接入外部LED負(fù)載，在封閉回路輸出線與芯片Ul之間還接入有反饋電路。本實(shí)用新型采用型號(hào)為TNY279的芯片U1，芯片Ul具有預(yù)定導(dǎo)通時(shí)間和關(guān)斷時(shí)間的周期性脈沖信號(hào)的脈沖發(fā)生器，由脈沖發(fā)生器控制的開關(guān)，從而在導(dǎo)通時(shí)間期間打開以便對(duì)輸出電流進(jìn)行控制，輸出預(yù)定的電源.而且具有完善的保護(hù)措施，包括輸出過流限制、過熱保護(hù)、短路保護(hù)，使電源工作安全可靠，不易損壞。交流電輸入線中接入1A250V的保險(xiǎn)絲Fl，保險(xiǎn)絲Fl通過玻璃封裝，出現(xiàn)嚴(yán)重故障時(shí)快速熔斷，保護(hù)電路，壓敏電阻RTC是一種具有瞬態(tài)電壓抑制功能的元件，防止因靜電放電、浪涌及其它瞬態(tài)電流(如雷擊等)而造成對(duì)電路元器件的損壞。RTC額定電壓470 V，并聯(lián)在交流電輸入線之間，當(dāng)電壓瞬間高于就一數(shù)值時(shí)，壓敏電阻RTC阻值迅速下降，導(dǎo)通大電流，從而保護(hù)后組級(jí)電路；當(dāng)電壓低于壓敏電阻RTC工作電壓值時(shí)，壓敏電阻RTC阻值極高，近乎開路，因而不會(huì)影響器件或電器設(shè)備的正常工作。二極管整流橋DBl對(duì)交流進(jìn)行整流。填谷式PFC電路由三個(gè)同向依次串聯(lián)的二極管D3、DU D2，以及連接在二極管Dl陽極與二極管D2陰極之間的電解電容Cl、連接在二極管D3陽極與二極管Dl陰極之間的電解電容C2構(gòu)成。填谷式PFC電路中，電容Cl、C2進(jìn)行濾波.二極管Dl、D2、D3作用是填容式功率因數(shù)校正，當(dāng)輸入電壓高于Cl、C2上的1/2電壓，電流會(huì)流入L3D負(fù)載，當(dāng)電壓小于Cl、C2上的1/2電壓時(shí)，二極管D2、D3正向偏轉(zhuǎn)，C1、C2開始并聯(lián)放電填谷式PFC電路在一定程度上對(duì)輸入電流進(jìn)行修整，可實(shí)現(xiàn)額定輸出時(shí)大于0. 88的功率因素。降壓式轉(zhuǎn)換電路中，封閉回路由電感LI、續(xù)流二極管D4、電解電容C3回路封閉連接構(gòu)成，其中續(xù)流二極管D4陽極接電感LI，續(xù)流二極管D4陰極接電解電容C4，封閉回路中電感LI、續(xù)流二極管D4陽極之間引出導(dǎo)線通過芯片Ul的D引腳接入芯片Ul內(nèi)置的MOSFET開關(guān)，封閉回路中續(xù)流二極管D4陰極與電解電容C3之間、電感LI與電解電容C3之間分別引出有封閉回路輸出線，封閉回路輸出線接入外部LED負(fù)載。降壓式轉(zhuǎn)換電路中，芯片Ul內(nèi)部的控制器通過使能和關(guān)斷MOSFET開關(guān)周期來穩(wěn)定輸出電流。芯片Ul內(nèi)部的MOSFET開關(guān)交替工作于開與關(guān)兩種狀態(tài)，當(dāng)開關(guān)導(dǎo)通時(shí)，輸入端電源通過芯片Ul內(nèi)部的MOSFET開關(guān)，以及電感LI對(duì)LED負(fù)載供電，并同時(shí)對(duì)電感LI充電，當(dāng)片Ul內(nèi)部的MOSFET關(guān)斷時(shí)地，電感LI中的反向電動(dòng)勢(shì)使續(xù)流二極管D4形成回路，對(duì)LED負(fù)載繼續(xù)供電,從而保證負(fù)載獲得連續(xù)的電流。反饋電路包括相互并聯(lián)的采樣電阻R5、R6、R7構(gòu)成的并聯(lián)電路，以及光耦OPli述并聯(lián)電路連接在其中一個(gè)封閉回路輸出線上并接入光耦OPl的輸入弓I腳之間，光耦OPl一個(gè)輸出引腳接入芯片Ul的EN引腳，光耦OPl另一個(gè)輸出引腳接地，芯片Ul的BP引腳還通過電容C5接地。 反饋電路中，光耦OPl型號(hào)為pc817，光耦OPl發(fā)射極接芯片Ul的EN引腳，只要進(jìn)入EN腳的電流超過限定閥門電流值，芯片Ul內(nèi)部的MOSFET開關(guān)操作就被關(guān)斷。R5、R6、R7為采樣電阻，其兩端分別連接到光耦OPl的I腳2腳，當(dāng)加在其兩端電壓大于I. 2V時(shí)，即光耦OPl的輸入端電信號(hào)大于I. 2V，光耦OPl的I腳2腳導(dǎo)通，發(fā)光器發(fā)出光線照射在受光器上，受光器導(dǎo)通，產(chǎn)生光電流，從發(fā)射板輸出，流入芯片Ul的EN腳，當(dāng)電流大于限定閥門電流值時(shí)，芯片Ul內(nèi)部的MOSFET開關(guān)操作就被關(guān)斷，此時(shí)電感LI內(nèi)儲(chǔ)存的能量輸送至續(xù)流二極管D4，LED負(fù)載形成回路，芯片Ul的反饋腳FB感應(yīng)電流小于限定閥門電流值時(shí)，芯片Ul內(nèi)部的MOSFET開關(guān)操作就被打開，本實(shí)用新型最大輸出電壓為80V，最大輸出電流為250mA，最高功率可過到15W，非常適合驅(qū)動(dòng)小功率型LED。
權(quán)利要求1.一種降壓恒流式的具有高功率因數(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電源，包括有交流電輸入線，其特征在于還包括二極管整流橋DBl、填谷式PFC電路、由型號(hào)為TNY279的芯片Ul及芯片Ul控制的封閉回路構(gòu)成的降壓式轉(zhuǎn)換電路，所述交流電輸入線接入二極管整流橋DBl輸入端，在交流電輸入線上還分別接入有保險(xiǎn)絲F1、熱敏電阻NTC，交流電輸入線之間還接入有電容CX1、壓敏電阻RTC，二極管整流橋DBl的輸出接入填谷式PFC電路，所述填谷式PFC電路的輸出接入降壓式轉(zhuǎn)換電路，所述降壓式轉(zhuǎn)換電路中封閉回路輸出線接入外部LED負(fù)載，在封閉回路輸出線與芯片Ul之間還接入有反饋電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降壓恒流式的具有高功率因數(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于所述填谷式PFC電路由三個(gè)同向依次串聯(lián)的二極管D3、D1、D2，以及連接在二極管Dl陽極與二極管D2陰極之間的電解電容Cl、連接在二極管D3陽極與二極管Dl陰極之間的電解電容C2構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降壓恒流式的具有高功率因數(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于所述降壓式轉(zhuǎn)換電路中，封閉回路由電感LI、續(xù)流二極管D4、電解電容C3回路封閉連接構(gòu)成，其中續(xù)流二極管D4陽極接電感LI，續(xù)流二極管D4陰極接電解電容C4，封閉回路中電感LI、續(xù)流二極管D4陽極之間引出導(dǎo)線通過芯片Ul的D引腳接入芯片Ul內(nèi)置的MOSFET開關(guān)，封閉回路中續(xù)流二極管D4陰極與電解電容C3之間、電感LI與電解電容C3之間分別引出有封閉回路輸出線，封閉回路輸出線接入外部LED負(fù)載。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降壓恒流式的具有高功率因數(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于所述反饋電路包括相互并聯(lián)的采樣電阻R5、R6、R7構(gòu)成的并聯(lián)電路，以及光耦0P1，所述并聯(lián)電路連接在其中一個(gè)封閉回路輸出線上并接入光耦OPl的輸入弓I腳之間，光耦OPI一個(gè)輸出引腳接入芯片Ul的EN引腳，光耦OPl另一個(gè)輸出引腳接地。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種降壓恒流式的具有高功率因數(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電源，交流電輸入線依次經(jīng)過二極管整流橋DB1、填谷式PFC電路、恒流控制電路向LED負(fù)載供電，所述恒流控制電路中還接入有反饋電路，在交流電輸入線上還接入有保險(xiǎn)絲F1、熱敏電阻NTC、電容CX1、壓敏電阻RTC。本實(shí)用新型采用填谷式功率因數(shù)較正，與型號(hào)為TNY279的芯片U1配合使用，能達(dá)到較高的功率因數(shù)，并提高LED光源的安全性，具有體積小，成本低，效率高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202503733SQ20122008980
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月10日
發(fā)明者徐華貴, 李大欽, 李靜怡 申請(qǐng)人:合肥英特電力設(shè)備有限公司