专利名称：高效率高精度led恒流电源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电源装置，具体是一种高效率高精度LED恒流电源。
背景技术：
目前，在LED恒流芯片BP^OS的典型应用电路中，存在着较多的缺陷和不足，其 中，由于没有EMI电磁兼容抗干扰设计、APFC功率因数校正电路、负载开路无保护电路，当 负载中有一个或多个LED发光管损坏时就无法均压；此外，电源驱动板与灯条(多个发光二 极管串并联组成)之间的连接一般采用将电源驱动板用胶凝固灯条上，然后接上电源即可 的方式，很容易在运输、安装等过程中因摔落而导致电连接的断路。由于存在上述问题，使现有的LED恒流电源效率低、精度低。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种高效率高精度LED恒流电源。本实用新型采用技术方案是这样的即一种高效率高精度LED恒流电源，包括整 流电路芯片DB1、恒流电路芯片Ul ；其特征是整流电路的的输出端通过功率因素校正电路 与输出开路保护电路连接；在恒流电源输出端连接有若干分别与对应的LED负载连接的分 压电阻，所述分压电阻与插针或插座连接；所述开路保护电路包括三极管Q2和Q3，其中，Q2的发射极通过电阻R7与恒流电 源的输出端连接、基极通过电阻R8、R6与恒流电源的输出端连接；三极管的集电极与三极 管Q3的基极连接，由三极管Q3的集电极与恒流电路芯片的调光控制端DIM连接，并通过电 容C5接地，三极管Q3的集电极与地之间并联有电阻R9和电容C4，发射极接地；当电源开 路时，三极管Q2的B、E极导通，三极管Q 3的B、E极电压大于0.7V而导通，恒流电路芯片 的调光控制端DIM对地阻值为无限小，恒流电源的输出电流为零；所述功率因素校正电路由电容CEl和CE2、三个二极管D1、D2和D3，三个电感 RPl, RP2，RP3构成，其中电容CEl和二极管Dl正向段串联后并联在整流电路的输出端，电 感RP2、二极管D2及电感RP3串联后并联在整流电路的输出端，二极管D3与电容CE2串联 后连在整流电路的输出端，电容CEl还通过二极管D2、电感SPl与电容RP 3连接。很显然，在电源无负载即开路的情况下，电源输出母线电压大于等于360V时，Q2 的B，E极导通，Q3的B，E极电压大于0. 7V，进入饱和状态，横流芯片8脚到地阻值为无限 小，输出电流为零，从而起到保护作用。由于有分压均流保护，在某路LED有开路或某颗LED 短路的时候，电流或电压负载到电阻上，从而起到稳压均流的作用由于有抗震个插座或插 针，使电源板通过插针与灯条焊接，这样的连接紧凑可靠、抗摔损。
附图1为现有技术中的LED恒流电源的电路框图；附图2为本实用新型实施例的电路框图；附图3为现有技术中的LED恒流电源的电路原理图；[0013]附图4为本实用新型实施例的电路原理图。
具体实施方式
参见附图1、3，现有的LED恒流芯片BP^OS的典型应用电路包括整流芯片、恒流芯 片及输出电路。参见附图2、4，本实用新型所述的高效率高精度LED恒流电源包括整流电路芯片 DB1、恒流电路芯片Ul ；其特征是整流电路的的输出端通过功率因素校正电路与输出开路 保护电路连接；所述开路保护电路包括三极管Q2和Q3，其中，Q2的发射极通过电阻R7与恒流电 源的输出端正极连接、基极通过电阻R8与恒流电源的输出端负极连接；三极管的集电极与 另一三极管Q3的基极连接，由三极管Q3的集电极与恒流电路芯片的调光控制端DIM连接， 并通过电容C5接地，三极管Q3的集电极与地之间并联有电阻R9和电容C4，发射极接地； 当电源负载开路时，三极管Q2的B、E极导通，Q3的B、E极电压大于0. 7V，Q3导通，恒流电 路芯片的调光控制端DIM对地阻值为无限小，输出电流为零，从而起到保护作用。所述功率因素校正电路由电容CE1、CE2和Cl，三个二极管D1、D2和D3，三个电感 RPl, RP2和RP3构成，其中电容CEl和二极管Dl正向段串联后并联在整流电路的输出端， 电感RP2、二极管D2及电感RP3串联后并联在整流电路的输出端，二极管D3与电容CE2串 联后连在整流电路的输出端，Cl并联在整流电路的输出端，电容CEl还通过二极管D2、电感 SPl与电容RP3连接。PPFC功率因素校正原理上述CE1，CE2，Dl，D2，D3，RP1，RP2，RP3构成PFC校正电 路，电压由CEl经过D2，RPl给CE1，CE2充电，同时向负载提供电流，其充电常数很小，充电 时间很快，因CEl，CE2电容容量相等，故俩者压降相等，D2导通，而Dl和D3反向偏压而截 至，当CEl充电完整后，D2截至，Dl和D3正向偏置而导通，CE1，CE2上的电荷分别通过Dl， D3并联电路放电，维持负载上的电流不变。在实施例中，整流电路芯片的型号选用DB107，其输入端与EMI抗电磁干扰电路连 接所述EMI抗电磁干扰电路包括由差模电感线圈LDl和LD2与差模电容器CX2构成的交 流进线独立端口间的一个低通滤波器及由压敏电阻VZl与另一个差模电容器CXl构成的电 磁抗干扰电路；其中低通滤波器中的差模电感线圈LD1、LD2分别与整流电路输入端的火线 端和零线端连接，在差模电感线圈LDl和LD2上分别并联有电感RDl和RD2，VZl和差模电 容CXl并联在LD1，LD2的输入端，CX2并在LD1，LD2输出端。EMI抗干扰原理差模电感线圈LD1、LD2与差模电容器CX2构成交流进线独立端 口间的一个低通滤波器，用来抑制交流进线上的差模干扰噪声，防止电源设备受其干扰。整流电路DBl将EMI送过来的交流整流为直流电压。恒流芯片Ul的外围电路连接是这样的电阻R1-R3串联接在恒流电源输出正极与 稳压管DZl的正极之间，DZl负极接地，电阻R4并联在DZl上，电容C 3接在R2和地上，电 容C2并在DZl上，二极管D4正极接输出正极，D4负极接在场效应管Ql的栅极，Ql的源极 和漏极分别与Ul的4脚(输出)和LM2连接；二极管D5接在恒流芯片Ul的3脚(电源输 入端)，电阻R5与D5并联，恒流芯片的1脚(信号)和恒流电源输出负极连接，2脚和电阻 R2连接，3脚和二极管D5负极连接，5脚为空，6脚接采样电阻RS1，RS2到地，7脚接电阻 RTl到地，8脚接Q3的集电极。[0024]输出电路中滤波电容COl并联在输出正负极，电感LM1、LM2入端相串联，泻放电 阻R6并联在输出正负极。恒流芯片电路芯片Ul的1脚为内部电源地，2脚12V稳压光ZDl为峰值阈值的线 电压补偿，采样LN和VDD之间的电压，3脚电源输入端，提供内部供电，4脚内部功率开关的 漏端，也是输出端，通过外部功率开关的源端输出到LMl上5脚为空，6脚电流采样端，采样 电阻RS1，RS2接在CS和GND端之间，电阻值越小，电流越大，7脚设定芯片工作关断时间， 连接在RT芯片7脚的电阻设定Ql的关断时间。每个周期开始，Ql打开直到电感电流上升 到峰值。这时Ql关断。过了设定的关断时间，Ql又重新打开，这样周而复始8脚调光，可以用进行模拟调光和PWM调光两种。对于模拟调光，只需要外接一个 150K的电位器就可以实验0-100%调光。对于PWM调光，建议的调光频为270Hz。在不用的 情况，只要悬空。开路保护就是利用这个原理做到无电流输出的保护芯片Ul的说明
管脚号管脚名称描述1GND信号和功率2LN峰值阈值的线电压补偿，采样LN和VDD之间的电压3VDD电源输入端，必须就近接旁路电容4OUT内部功率开关的漏端，外部功率开关的源端5NC悬空6CS电流采样端，采样电阻接在CS和GND之间7RT设定芯片工作关断时间8DIM开关使能、模拟和PWM调光端对照上表从图可见，现有技术中的LED恒流电源中的芯片Ul的第8脚即DIM端式 悬空的，而本实用新型中却是利用该端作为控制端，控制4脚的输出。本实用新型进一步的优化是分压均流保护即在电源输出正极上连接有若干分别 与LED负载连接的分压电阻，这样便于在某路LED有开路或某颗LED短路的时候，电流或电 压负载到电阻上，从而起到稳压均流的作用。参见附图4中的分压电阻R10-R15。更进一步，本实用新型的恒流电源输出连接至少一个抗震插座或插针。参见附图4 中分压电阻之后连接的两只抗震插座Jl和J2。这种结构使电源板通过插针与灯条焊接， 这样的连接紧凑可靠、抗摔损。由于恒流芯片在原有的应用中，有着严重的缺陷和不足，经过上述改进，即在电路 中加入EMI抗电磁干扰电路，PPFC功率因素校正电路，输出开路保护电路，恒流芯片的优化 电路，输出分压均流电路，插针连接等让系统运行在高效高精度恒流的工作模式。通过以上 多个单元电路的完善和多个保护电路的结合，让这个电源达到高效，高精度的恒流。
权利要求1.一种高效率高精度LED恒流电源，包括整流电路DB1、恒流电路芯片Ul ；其特征是 整流电路的输出端通过功率因素校正电路与输出开路保护电路连接；在恒流电源输出端连 接有若干分别与对应的LED负载连接的分压电阻，所述分压电阻与插针或插座连接；所述开路保护电路包括三极管Q2和另一三极管Q3，其中，三极管Q2的发射极通过电 阻R7与恒流电源的输出正端连接、基极通过电阻R8与恒流电源的输出负端连接；三极管 Q2的集电极与另一三极管Q3的基极连接，由三极管Q3的集电极与恒流电路芯片的调光控 制端DIM连接，并通过电容C5接地，三极管Q3的集电极与地之间并联有电阻R9和电容C4， 发射极接地；所述功率因素校正电路由电容CEl和CE2、三个二极管D1、D2和D3，三个电感RP1，RP2， RP3构成，其中电容CEl和二极管Dl正向段串联后并联在整流电路的输出端，电感RP2、二 极管D2及电感RP3串联后并联在整流电路的输出端，二极管D3与电容CE2串联后连在整 流电路的输出端，电容CEl还通过二极管D2、电感SPl与电容RP3连接。
2.根据权利要求1所述的高效率高精度LED恒流电源，其特征在于所述整流电路的 输入端与EMI抗电磁干扰电路连接，所述EMI抗电磁干扰电路包括由差模电感线圈LDl和 LD2与差模电容器CX2构成的交流进线独立端口间的一个低通滤波器及由压敏电阻VZl与 另一个差模电容器CXl构成的电磁抗干扰电路；其中低通滤波器中的差模电感线圈LD1、 LD2分别与整流电路输入端的火线端和零线端连接，在差模电感线圈LDl和LD2上分别并联 有电感RDl和RD2，VZl和差模电容CXl并联在LDl, LD2的输入端，CX2并在LDl, LD2输出 端。
专利摘要本实用新型涉及一种高效率高精度LED恒流电源，包括整流电路芯片DB1、恒流电路芯片U1；其特征是整流电路的输出端通过功率因素校正电路与输出开路保护电路连接；在恒流电源输出端连接有若干分别与对应的LED负载连接的分压电阻，所述分压电阻与插针或插座连接。由于在电路中加入EMI抗电磁干扰电路，PPFC功率因素校正电路，输出开路保护电路，恒流芯片的优化电路，输出分压均流电路，插针连接等让系统运行在高效高精度恒流的工作模式。通过以上多个单元电路的完善和多个保护电路的结合，让这个电源达到高效，高精度的恒流。
文档编号H02H9/04GK201860479SQ20102022191
公开日2011年6月8日 申请日期2010年6月10日 优先权日2010年6月10日
发明者甘国锐 申请人:甘国锐