高功率因數(shù)無(wú)頻閃的非隔離式led驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高功率因數(shù)無(wú)頻閃的非隔離式LED驅(qū)動(dòng)電路,該LED驅(qū)動(dòng)電路中同時(shí)包含了降壓式變換器結(jié)構(gòu)和升壓式變換器結(jié)構(gòu)。采用上述結(jié)構(gòu)之后,本高功率因數(shù)無(wú)頻閃的非隔離式LED驅(qū)動(dòng)電路在一個(gè)工頻周期之內(nèi)可以連續(xù)工作,始終都有從輸入電壓到輸出電壓的能量傳遞,使得輸出電流不存在工頻紋波。本高功率因數(shù)無(wú)頻閃的非隔離LED驅(qū)動(dòng)電路無(wú)需較大的輸出電容和專用的功率因數(shù)校正恒流輸出控制芯片即可同時(shí)實(shí)現(xiàn)提高功率因數(shù)和解決頻閃的目的。
【專利說(shuō)明】高功率因數(shù)無(wú)頻閃的非隔離式LED驅(qū)動(dòng)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種LED驅(qū)動(dòng)電路,特別是涉及一種高功率因數(shù)無(wú)頻閃的非隔離 式LED驅(qū)動(dòng)電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 開關(guān)電源用于驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光二極管時(shí),為使得LED發(fā)光二極管亮度保持恒定,要求 LED驅(qū)動(dòng)電源具有恒流輸出的功能。另外,對(duì)于接入交流電網(wǎng)的LED發(fā)光二極管燈泡的功 率因數(shù)也有一定的要求,因?yàn)槿绻β室驍?shù)達(dá)不到要求,則會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成一定程度的污染。 IEC國(guó)際電工委員會(huì)對(duì)照明燈具提出了明確的諧波要求,即IEC61000-3-2標(biāo)準(zhǔn);美國(guó)能源 之星標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,對(duì)于功率大于5W的LED發(fā)光二極管燈泡要求功率因數(shù)不低于0. 7 ;歐洲標(biāo) 準(zhǔn)規(guī)定,對(duì)于大于25W的LED發(fā)光二極管燈泡要求功率因數(shù)高于0. 9。從實(shí)際應(yīng)用的情況 看,對(duì)功率因數(shù)的要求大都高于上述標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
[0003] 現(xiàn)有的能同時(shí)滿足高功率因數(shù)和寬交流輸入電壓范圍恒流輸出功能的最簡(jiǎn)單驅(qū) 動(dòng)電源是基于降壓式結(jié)構(gòu)的功率因數(shù)校正(PFC,Power Factor Correction)電路,上述電 路能同時(shí)實(shí)現(xiàn)輸入電流的功率因數(shù)校正和輸出電流的恒定的功能。圖1為經(jīng)典的降壓式功 率因數(shù)校正電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),其由整流橋101,電容102,開關(guān)管106,二極管107,電感108, 電容109,等效負(fù)載110組成。其中所述整流橋101輸入端為交流輸入端,所述整流橋106 的輸出端與所述電容102兩端相連,所述二極管107的N結(jié)與所述電容102正端相連,所述 二極管107的P結(jié)與所述開關(guān)管106的一端相連,所述開關(guān)管106的另一端接地,所述電感 108 -端與所述二極管107的P結(jié)相連,另一端與所述電容109 -端相連嗎,所述電容109 另一端與所述二極管107的N結(jié)相連,所述等效負(fù)載110與所述電容109并聯(lián)。
[0004] 圖1所示的電路工作時(shí),假設(shè)電容102兩端電壓是VI,等效負(fù)載110兩端電壓是 V2,所述開關(guān)管106開通時(shí),所述電壓VI通過(guò)所述電感108把能量傳遞給所述電容109和 等效負(fù)載110,同時(shí)儲(chǔ)存一部分能量在所述電感108中,假設(shè)開通時(shí)間T1 ;所述開關(guān)管106 關(guān)斷時(shí),儲(chǔ)存在所述電感108中的能量,通過(guò)所述二極管107釋放給所述電容109和等效 負(fù)載110,假設(shè)關(guān)斷時(shí)間T2。在上述情況下,所述輸出電壓V2與輸入電壓VI的關(guān)系為: Γ2 = Π*£),其中D為所述開關(guān)管106的占空比,
【權(quán)利要求】
1. 一種高功率因數(shù)無(wú)頻閃的非隔離式LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,該驅(qū)動(dòng)電路包括:第 一整流橋(501);第一電容(502);第一電感(503);第一二極管(504);第二電容(505);第一 開關(guān)管(511);第二二極管(507);第二電感(508);第三電容(509);電源管理芯片(524),所 述電源管理芯片(524)中內(nèi)置有第二開關(guān)管,所述電源管理芯片(524)的DRAIN端、CS端分 別為所述第二開關(guān)管的漏極和源極;其中,所述第一整流橋(501)的輸出與所述第一電容 (502)的兩端相連,所述第一電容(502)的非接地端連接至所述第一電感(503)的一端,所 述第一電容(502)另一端接地,所述第一電感(503)的另一端分別連接至所述第一開關(guān)管 (511)的漏極和第一二極管(504)的P結(jié),所述第一開關(guān)管(511)的源極接地,所述第一二 極管(504)的N結(jié)分別連接至所述第二電容(505)的非接地端、第二二極管(507)的N結(jié)和 第三電容(509)的一端,所述第二電容(505)的另一端接地,所述第二電感(508)的一端分 別與所述電源管理芯片(524)內(nèi)置的第二開關(guān)管的漏極和第二二極管(507)的P極相連,所 述第二電感(508)的另一端連接至所述第三電容(509)的另一端,所述電源管理芯片(524) 內(nèi)置的第二開關(guān)的源極接地,所述第一開關(guān)管(511)與電源管理芯片(524)所內(nèi)置的第二 開關(guān)管開通和關(guān)斷的時(shí)序是一致的,所述第三電容(509)的兩端為外部負(fù)載(510)供電。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高功率因數(shù)無(wú)頻閃的非隔離式LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所 述電源管理芯片(524)的型號(hào)為CL1511、CL1512或CL1513。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高功率因數(shù)無(wú)頻閃的非隔離式LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征 在于,所述電源管理芯片(524)的外部輔助電路包括:第一輔助電阻(520)、第二輔助電阻 (522)、第三輔助電阻(523)、第一輔助電容(521);其中,所述第一輔助電阻(520)的一端連 接至所述第二電容(505)的非接地端,所述第一輔助電阻(520)的另一端分別連接至所述 電源管理芯片(524)的VCC端和第一輔助電容(521)的非接地端相連,所述第一輔助電容 (521)的另一端接地,所述第二輔助電阻(522) -端連接至所述電源管理芯片(524)的ROVP 端,所述第二輔助電阻(522)另一端接地,所述第三輔助電阻(523)的一端連接至所述電源 管理芯片(524)的CS端,所述第三輔助電阻(523)的另一端接地,所述電源管理芯片(524) 的GATE端與所述第一開關(guān)管(511)的柵極相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高功率因數(shù)無(wú)頻閃的非隔離式LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所 述第一開關(guān)管(511)和第二開關(guān)管為開關(guān)MOS管。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高功率因數(shù)無(wú)頻閃的非隔離式LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所 述第一開關(guān)管(511)和第二開關(guān)管為N型開關(guān)MOS管。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK203840592SQ201420122269
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】楊全, 邊彬, 陳暢 申請(qǐng)人:蘇州智浦芯聯(lián)電子科技有限公司