一種自穩功率的交流直驅led方法及基于其的電子線路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于電子領域,具體涉及一種自穩功率的交流直驅LED方法及其電子線路。
【背景技術】
[0002]LED作為新一代發光器件具有高效節能的突出優點,正在不斷取代傳統照明技術而廣泛應用。LED芯片和LED驅動電路是LED照明的兩個關鍵技術。與開關電源驅動LED技術相比,交流直驅LED技術具有可靠性高、成本低、體積小等優點而日益廣泛應用。但是對于已有的交流直驅LED技術存在一個重要的技術問題,即輸出功率隨輸入交流市電電壓的升高而過快升高,驅動電路不可靠。在已有技術中主要是使用有源負載來穩定LED的驅動功率。該技術有一定效果,但是它有一個明顯的技術問題是其有源負載的耗散功率大、可靠性差、驅動電源的效率低。
【發明內容】
[0003]針對現有交流直驅LED技術的上述不足,本發明提供一種自穩功率的交流直驅LED方法及其電子線路。
[0004]本發明是一種市電壓控脈寬調制自穩功率的交流直驅LED方法,該技術可以使交流直驅LED負載的功率穩定,同時具有驅動電源效率高、溫升低、成本低、可靠性高等優點,具有良好的社會和經濟效益。
[0005]—種自穩功率的交流直驅LED方法,是用脈寬調制來自動穩定交流直驅LED負載的功率。所述脈寬調制的脈沖信號的脈寬是由交流市電電壓的大小來控制的,即本交流直驅LED方法是一種市電壓控脈寬調制方法。
[0006]基于本發明所述自穩功率的交流直驅LED方法的電子線路,由全波整流電路U1、同向串聯的LED負載子電路U2、市電壓控脈寬調制電路U3、開關控制和恒流電路U4組成。其中,
全波整流電路Ul負責將交流電壓轉換為脈動直流高壓。全波整流電路Ul包含兩個輸入端和兩個輸出端,全波整流電路Ul的兩個輸出端依次記為全波整流脈動高壓VH端和參考地GND端。
[0007]同向串聯的LED負載子電路U2負責將多個低壓工作的LED同向串聯形成可用于脈動高壓驅動的LED負載子電路。同向串聯的LED負載子電路U2包含正端和負端。
[0008]市電壓控脈寬調制電路U3負責是一種脈寬調制電路,其調制信號的脈寬是由交流市電電壓的大小來控制的。開關控制和恒流電路U4負責對LED負載子電路進行開關控制和工作電流的大小進行控制。市電壓控脈寬調制電路U3、開關控制和恒流電路U4分別包含一個輸入端和一個輸出端。
[0009]全波整流電路Ul的全波整流脈動高壓VH端分別與同向串聯的LED負載子電路U2的正端、市電壓控脈寬調制電路U3的輸入端相連。
[0010]市電壓控脈寬調制電路U3的輸出端與恒流電路U4的輸入出端相連。
[0011 ] 恒流電路U4的輸出端與同向串聯的LED負載子電路U2的負端相連。
[0012]本發明的積極效果是
本發明是一種市電壓控脈寬調制自穩功率的交流直驅LED方法,該技術不僅可以使交流直驅LED的功率穩定,而且具有驅動電源效率高、溫升低、成本低、可靠性高等優點,具有良好的社會和經濟效益。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明的原理框圖。
[0014]圖2作為圖1的一種電路圖例。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖,對本發明作進一步說明。
[0016]參見圖1,一種自穩功率的交流直驅LED方法,是用脈寬調制來自動穩定交流直驅LED負載的功率。所述脈寬調制的脈沖信號的脈寬是由交流市電電壓的大小來控制的,即本交流直驅LED方法是一種市電壓控脈寬調制方法。
[0017]進一步說,本采用市電壓控脈寬調制的自穩功率的交流直驅LED方法由電子線路或集成電路的方式實現的。
[0018]進一步說,本采用市電壓控脈寬調制的自穩功率的交流直驅LED方法適用于LED分級控制的交流直驅LED電路。
[0019]參見圖1,進一步說,基于本發明所述自穩功率的交流直驅LED方法的電子線路:由全波整流電路Ul、同向串聯的LED負載子電路U2、市電壓控脈寬調制電路U3、開關控制和恒流電路U4組成。其中,
全波整流電路Ul負責將交流電壓轉換為脈動直流高壓。全波整流電路Ul包含兩個輸入端和兩個輸出端,全波整流電路Ul的兩個輸出端依次記為全波整流脈動高壓VH端和參考地GND端。
[0020]同向串聯的LED負載子電路U2負責將多個低壓工作的LED同向串聯形成可用于脈動高壓驅動的LED負載子電路。同向串聯的LED負載子電路U2包含正端和負端。
[0021]市電壓控脈寬調制電路U3負責是一種脈寬調制電路,其調制信號的脈寬是由交流市電電壓的大小來控制的。開關控制和恒流電路U4負責對LED負載子電路進行開關控制和工作電流的大小進行控制。市電壓控脈寬調制電路U3、開關控制和恒流電路U4分別包含一個輸入端和一個輸出端。
[0022]全波整流電路Ul的全波整流脈動高壓VH端分別與同向串聯的LED負載子電路U2的正端、市電壓控脈寬調制電路U3的輸入端相連。
[0023]市電壓控脈寬調制電路U3的輸出端與恒流電路U4的輸入出端相連。
[0024]恒流電路U4的輸出端與同向串聯的LED負載子電路U2的負端相連。
[0025]進一步說,全波整流電路Ul為一個整流橋器件。
[0026]參見圖2,進一步說,全波整流電路Ul的兩個輸入端分別與交流市電的L、N線相連。全波整流電路Ul的參考地GND端接地。
[0027]參見圖2,進一步說,同向串聯的LED負載子電路U2由同向串聯的N個LED組成。所述 N 個 LED 依次記為 LED1、LED2、LED3、LED4、......、LEDN (N 不小于 10)。
[0028]參見圖2,進一步說,市電壓控脈寬調制電路U3由市電電壓采樣電路和壓控脈寬調制電路兩部分構成。
[0029]其中,市電電壓采樣電路,負責將脈動高壓的大小進行分壓采樣和相位移動。所述市電電壓采樣電路由分壓電路和相移電路構成。所述分壓電路由電阻Rl和電阻R2構成。電阻R1、電阻R2和電容Cl共同構成相移電路。
[0030]壓控脈寬調制電路,負責實現壓控脈寬調制信號的產生。所述壓控脈寬調制電路由穩壓電路和比較放大電路構成。所述穩壓電路由電阻R3、晶體管Tl和電容C2構成。比較放大電路由晶體管T2、晶體管T3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻RlO和電容C3構成。
[0031]參見圖2,進一步說,市電壓控脈寬調制電路由10個電阻、3個電容和4個晶體管構成。記10個電阻依次為電阻R1、電阻R2、電阻R3、......、電阻R10。3個電容依次為電容
Cl、電容C2、電容C3。4個晶體管依次為晶體管Tl、晶體管T2、晶體管T3、晶體管T4。其中,
電阻Rl的一端分別與電容Cl的一端、電阻R2的一端、晶體管T2的基極連接在一起。
[0032]電阻Rl的另一端與電阻R3的一端連接在一起。
[0033]電阻R3的另一端分別與晶體管Tl的發射極、電容C2的一端、電阻R4的一端、電阻R8的一端、電阻RlO的一端連接在一起。
[0034]電阻R4的另一端分別與電阻R5的一端、電阻R6的一端連接在一起。電阻R5的另一端與晶體管T2的發射極連接在一起。電阻R6的另一端與晶體管T3的發射極連接在一起。
[0035]晶體管T3的基極與電阻R8的另一端、電阻R9的一端、電容C3的一端連接在一起。
[0036]晶體管T3的集電極與電阻R7的一端、晶體管T4的基極連接在一起。
[0037]電阻RlO的另一端與晶體管T4的集電極連接在一起。
[0038]電容Cl的另一端、電阻R2的另一端、晶體管Tl的集電極與基極、電容C2的另一端、晶體管T2的集電極、電阻R7的另一端、電阻R9的另一端、電容C3的另一端、晶體管T4的發射極均接地。
[0039]電阻Rl與電阻R3的連接點為市電壓控脈寬調制電路U3的輸