專利名稱：高效率高精度led恒流電源的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電源裝置，具體是一種高效率高精度LED恒流電源。
背景技術：
目前，在LED恒流芯片BP^OS的典型應用電路中，存在著較多的缺陷和不足，其 中，由于沒有EMI電磁兼容抗干擾設計、APFC功率因數校正電路、負載開路無保護電路，當 負載中有一個或多個LED發光管損壞時就無法均壓；此外，電源驅動板與燈條(多個發光二 極管串并聯組成)之間的連接一般采用將電源驅動板用膠凝固燈條上，然后接上電源即可 的方式，很容易在運輸、安裝等過程中因摔落而導致電連接的斷路。由于存在上述問題，使現有的LED恒流電源效率低、精度低。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種高效率高精度LED恒流電源。本實用新型采用技術方案是這樣的即一種高效率高精度LED恒流電源，包括整 流電路芯片DB1、恒流電路芯片Ul ；其特征是整流電路的的輸出端通過功率因素校正電路 與輸出開路保護電路連接；在恒流電源輸出端連接有若干分別與對應的LED負載連接的分 壓電阻，所述分壓電阻與插針或插座連接；所述開路保護電路包括三極管Q2和Q3，其中，Q2的發射極通過電阻R7與恒流電 源的輸出端連接、基極通過電阻R8、R6與恒流電源的輸出端連接；三極管的集電極與三極 管Q3的基極連接，由三極管Q3的集電極與恒流電路芯片的調光控制端DIM連接，并通過電 容C5接地，三極管Q3的集電極與地之間并聯有電阻R9和電容C4，發射極接地；當電源開 路時，三極管Q2的B、E極導通，三極管Q 3的B、E極電壓大于0.7V而導通，恒流電路芯片 的調光控制端DIM對地阻值為無限小，恒流電源的輸出電流為零；所述功率因素校正電路由電容CEl和CE2、三個二極管D1、D2和D3，三個電感 RPl, RP2，RP3構成，其中電容CEl和二極管Dl正向段串聯后并聯在整流電路的輸出端，電 感RP2、二極管D2及電感RP3串聯后并聯在整流電路的輸出端，二極管D3與電容CE2串聯 后連在整流電路的輸出端，電容CEl還通過二極管D2、電感SPl與電容RP 3連接。很顯然，在電源無負載即開路的情況下，電源輸出母線電壓大于等于360V時，Q2 的B，E極導通，Q3的B，E極電壓大于0. 7V，進入飽和狀態，橫流芯片8腳到地阻值為無限 小，輸出電流為零，從而起到保護作用。由于有分壓均流保護，在某路LED有開路或某顆LED 短路的時候，電流或電壓負載到電阻上，從而起到穩壓均流的作用由于有抗震個插座或插 針，使電源板通過插針與燈條焊接，這樣的連接緊湊可靠、抗摔損。
附圖1為現有技術中的LED恒流電源的電路框圖；附圖2為本實用新型實施例的電路框圖；附圖3為現有技術中的LED恒流電源的電路原理圖；[0013]附圖4為本實用新型實施例的電路原理圖。
具體實施方式
參見附圖1、3，現有的LED恒流芯片BP^OS的典型應用電路包括整流芯片、恒流芯 片及輸出電路。參見附圖2、4，本實用新型所述的高效率高精度LED恒流電源包括整流電路芯片 DB1、恒流電路芯片Ul ；其特征是整流電路的的輸出端通過功率因素校正電路與輸出開路 保護電路連接；所述開路保護電路包括三極管Q2和Q3，其中，Q2的發射極通過電阻R7與恒流電 源的輸出端正極連接、基極通過電阻R8與恒流電源的輸出端負極連接；三極管的集電極與 另一三極管Q3的基極連接，由三極管Q3的集電極與恒流電路芯片的調光控制端DIM連接， 并通過電容C5接地，三極管Q3的集電極與地之間并聯有電阻R9和電容C4，發射極接地； 當電源負載開路時，三極管Q2的B、E極導通，Q3的B、E極電壓大于0. 7V，Q3導通，恒流電 路芯片的調光控制端DIM對地阻值為無限小，輸出電流為零，從而起到保護作用。所述功率因素校正電路由電容CE1、CE2和Cl，三個二極管D1、D2和D3，三個電感 RPl, RP2和RP3構成，其中電容CEl和二極管Dl正向段串聯后并聯在整流電路的輸出端， 電感RP2、二極管D2及電感RP3串聯后并聯在整流電路的輸出端，二極管D3與電容CE2串 聯后連在整流電路的輸出端，Cl并聯在整流電路的輸出端，電容CEl還通過二極管D2、電感 SPl與電容RP3連接。PPFC功率因素校正原理上述CE1，CE2，Dl，D2，D3，RP1，RP2，RP3構成PFC校正電 路，電壓由CEl經過D2，RPl給CE1，CE2充電，同時向負載提供電流，其充電常數很小，充電 時間很快，因CEl，CE2電容容量相等，故倆者壓降相等，D2導通，而Dl和D3反向偏壓而截 至，當CEl充電完整后，D2截至，Dl和D3正向偏置而導通，CE1，CE2上的電荷分別通過Dl， D3并聯電路放電，維持負載上的電流不變。在實施例中，整流電路芯片的型號選用DB107，其輸入端與EMI抗電磁干擾電路連 接所述EMI抗電磁干擾電路包括由差模電感線圈LDl和LD2與差模電容器CX2構成的交 流進線獨立端口間的一個低通濾波器及由壓敏電阻VZl與另一個差模電容器CXl構成的電 磁抗干擾電路；其中低通濾波器中的差模電感線圈LD1、LD2分別與整流電路輸入端的火線 端和零線端連接，在差模電感線圈LDl和LD2上分別并聯有電感RDl和RD2，VZl和差模電 容CXl并聯在LD1，LD2的輸入端，CX2并在LD1，LD2輸出端。EMI抗干擾原理差模電感線圈LD1、LD2與差模電容器CX2構成交流進線獨立端 口間的一個低通濾波器，用來抑制交流進線上的差模干擾噪聲，防止電源設備受其干擾。整流電路DBl將EMI送過來的交流整流為直流電壓。恒流芯片Ul的外圍電路連接是這樣的電阻R1-R3串聯接在恒流電源輸出正極與 穩壓管DZl的正極之間，DZl負極接地，電阻R4并聯在DZl上，電容C 3接在R2和地上，電 容C2并在DZl上，二極管D4正極接輸出正極，D4負極接在場效應管Ql的柵極，Ql的源極 和漏極分別與Ul的4腳(輸出)和LM2連接；二極管D5接在恒流芯片Ul的3腳(電源輸 入端)，電阻R5與D5并聯，恒流芯片的1腳(信號)和恒流電源輸出負極連接，2腳和電阻 R2連接，3腳和二極管D5負極連接，5腳為空，6腳接采樣電阻RS1，RS2到地，7腳接電阻 RTl到地，8腳接Q3的集電極。[0024]輸出電路中濾波電容COl并聯在輸出正負極，電感LM1、LM2入端相串聯，瀉放電 阻R6并聯在輸出正負極。恒流芯片電路芯片Ul的1腳為內部電源地，2腳12V穩壓光ZDl為峰值閾值的線 電壓補償，采樣LN和VDD之間的電壓，3腳電源輸入端，提供內部供電，4腳內部功率開關的 漏端，也是輸出端，通過外部功率開關的源端輸出到LMl上5腳為空，6腳電流采樣端，采樣 電阻RS1，RS2接在CS和GND端之間，電阻值越小，電流越大，7腳設定芯片工作關斷時間， 連接在RT芯片7腳的電阻設定Ql的關斷時間。每個周期開始，Ql打開直到電感電流上升 到峰值。這時Ql關斷。過了設定的關斷時間，Ql又重新打開，這樣周而復始8腳調光，可以用進行模擬調光和PWM調光兩種。對于模擬調光，只需要外接一個 150K的電位器就可以實驗0-100%調光。對于PWM調光，建議的調光頻為270Hz。在不用的 情況，只要懸空。開路保護就是利用這個原理做到無電流輸出的保護芯片Ul的說明
管腳號管腳名稱描述1GND信號和功率2LN峰值閾值的線電壓補償，采樣LN和VDD之間的電壓3VDD電源輸入端，必須就近接旁路電容4OUT內部功率開關的漏端，外部功率開關的源端5NC懸空6CS電流采樣端，采樣電阻接在CS和GND之間7RT設定芯片工作關斷時間8DIM開關使能、模擬和PWM調光端對照上表從圖可見，現有技術中的LED恒流電源中的芯片Ul的第8腳即DIM端式 懸空的，而本實用新型中卻是利用該端作為控制端，控制4腳的輸出。本實用新型進一步的優化是分壓均流保護即在電源輸出正極上連接有若干分別 與LED負載連接的分壓電阻，這樣便于在某路LED有開路或某顆LED短路的時候，電流或電 壓負載到電阻上，從而起到穩壓均流的作用。參見附圖4中的分壓電阻R10-R15。更進一步，本實用新型的恒流電源輸出連接至少一個抗震插座或插針。參見附圖4 中分壓電阻之后連接的兩只抗震插座Jl和J2。這種結構使電源板通過插針與燈條焊接， 這樣的連接緊湊可靠、抗摔損。由于恒流芯片在原有的應用中，有著嚴重的缺陷和不足，經過上述改進，即在電路 中加入EMI抗電磁干擾電路，PPFC功率因素校正電路，輸出開路保護電路，恒流芯片的優化 電路，輸出分壓均流電路，插針連接等讓系統運行在高效高精度恒流的工作模式。通過以上 多個單元電路的完善和多個保護電路的結合，讓這個電源達到高效，高精度的恒流。
權利要求1.一種高效率高精度LED恒流電源，包括整流電路DB1、恒流電路芯片Ul ；其特征是 整流電路的輸出端通過功率因素校正電路與輸出開路保護電路連接；在恒流電源輸出端連 接有若干分別與對應的LED負載連接的分壓電阻，所述分壓電阻與插針或插座連接；所述開路保護電路包括三極管Q2和另一三極管Q3，其中，三極管Q2的發射極通過電 阻R7與恒流電源的輸出正端連接、基極通過電阻R8與恒流電源的輸出負端連接；三極管 Q2的集電極與另一三極管Q3的基極連接，由三極管Q3的集電極與恒流電路芯片的調光控 制端DIM連接，并通過電容C5接地，三極管Q3的集電極與地之間并聯有電阻R9和電容C4， 發射極接地；所述功率因素校正電路由電容CEl和CE2、三個二極管D1、D2和D3，三個電感RP1，RP2， RP3構成，其中電容CEl和二極管Dl正向段串聯后并聯在整流電路的輸出端，電感RP2、二 極管D2及電感RP3串聯后并聯在整流電路的輸出端，二極管D3與電容CE2串聯后連在整 流電路的輸出端，電容CEl還通過二極管D2、電感SPl與電容RP3連接。
2.根據權利要求1所述的高效率高精度LED恒流電源，其特征在于所述整流電路的 輸入端與EMI抗電磁干擾電路連接，所述EMI抗電磁干擾電路包括由差模電感線圈LDl和 LD2與差模電容器CX2構成的交流進線獨立端口間的一個低通濾波器及由壓敏電阻VZl與 另一個差模電容器CXl構成的電磁抗干擾電路；其中低通濾波器中的差模電感線圈LD1、 LD2分別與整流電路輸入端的火線端和零線端連接，在差模電感線圈LDl和LD2上分別并聯 有電感RDl和RD2，VZl和差模電容CXl并聯在LDl, LD2的輸入端，CX2并在LDl, LD2輸出 端。
專利摘要本實用新型涉及一種高效率高精度LED恒流電源，包括整流電路芯片DB1、恒流電路芯片U1；其特征是整流電路的輸出端通過功率因素校正電路與輸出開路保護電路連接；在恒流電源輸出端連接有若干分別與對應的LED負載連接的分壓電阻，所述分壓電阻與插針或插座連接。由于在電路中加入EMI抗電磁干擾電路，PPFC功率因素校正電路，輸出開路保護電路，恒流芯片的優化電路，輸出分壓均流電路，插針連接等讓系統運行在高效高精度恒流的工作模式。通過以上多個單元電路的完善和多個保護電路的結合，讓這個電源達到高效，高精度的恒流。
文檔編號H02H9/04GK201860479SQ20102022191
公開日2011年6月8日 申請日期2010年6月10日 優先權日2010年6月10日
發明者甘國銳 申請人:甘國銳