专利名称：小功率低成本led电源功率因数校正电路的制作方法
技术领域：
本实用新型公开一种LED电源电路，特别是一种小功率低成本LED电源功率因数校正电路。
背景技术：
随着LED照明技术的发展，LED照明周边行业技术也得到很大的发展，尤其是LED 电源的发展，现有技术中的LED电源多采用阻容填谷PFC电路的形式进行功率因数校正，电路复杂、实现成本高，且PFC值做的较低。
发明内容针对上述提到的现有技术中的LED电源采用阻容填谷PFC电路的形式进行功率因数校正，存在一定的缺点，本实用新型提供一种新的小功率低成本LED电源功率因数校正电路，其在电路中增设有高压输出模块，其配合PWM驱动模块和开关变换模块工作，分时进行能量输出，简化了电路结构。本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是一种小功率低成本LED电源功率因数校正电路，电路包括蓄能升压电感、高压输出模块、PWM驱动模块、开关变换模块和DC 输出模块，直流电输入到蓄能升压电感，经蓄能升压电感输出给高压输出模块，经过高压输出模块升压后输出给开关变换模块，经开关变换模块进行高频变换后输出给DC输出模块， 经DC输出模块转换成直流电后输出给负载，PWM驱动模块检测蓄能升压电感的电压，并控制开关变换模块工作。本实用新型解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括所述的PWM驱动模块为MCU。所述的开关变换模块包括开关管Ql和开关管Q2，PWM驱动模块输出控制信号同时控制开关管Ql和开关管Q2的通断，开关管Ql和开关管Q2分别连接在母线和地之间。所述的开关管Q2连接在DC输出模块上。所述的DC输出模块采用变压器Tl，开关管Q2连接在变压器Tl的初级线圈上。所述的变压器Tl上连接有次级副线圈，次级副线圈输出给PWM驱动模块供电。 所述的高压输出模块采用电容C2，电容C2连接在开关管Ql和开关管Q2之间的母线上，电容C2另一端接地。所述的电容C2与开关管Ql直接的母线上串接有二极管D2。所述的电路还包括桥式整流模块，外接交流电输入桥式整流模块，经桥式整流模块整流后输入给蓄能升压电感。所述的DC输出模块还包括有二极管D4，DC输出模块输出经过二极管D4整流成直流后输出给负载。本实用新型的有益效果是本实用新型中的电路利用可编程MCU的PWM驱动引脚同时驱动PWM电路和PFC电路，使整体电路简洁，可靠性高，本实用新型利用了单路PWM控制输出实现高PF值与高效率的小功率LED驱动电路。本实用新型电路的PFC值会做的更高，成本较低，而且空间利用率高，适用于小功率的LED电源PFC电路。下面将结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步说明。
图1为本实用新型的电路方框图。图2为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
本实施例为本实用新型优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本实用新型保护范围之内。请参看附图1和附图2，本实用新型主要包括蓄能升压电感L3、高压输出模块、PWM 驱动模块、开关变换模块和DC输出模块，本实施例中，电路还包括桥式整流模块，外接交流电输入桥式整流模块，经桥式整流模块整流后输入给蓄能升压电感L3，直流电输入到蓄能升压电感L3，本实施例中，蓄能升压电感L3还包括有次级线圈，次级线圈连接在PWM驱动模块的正检测引脚和负检测引脚上，经蓄能升压电感L3输出给高压输出模块，经过高压输出模块升压后输出给开关变换模块，本实施例中，开关变换模块包括开关管Ql和开关管Q2， PWM驱动模块输出控制信号同时控制开关管Ql和开关管Q2的通断，开关管Ql和开关管Q2 分别连接在母线和地之间，本实施例中，高压输出模块采用电容C2，电容C2连接在开关管 Ql和开关管Q2之间的母线上，电容C2另一端接地，电容C2与开关管Ql直接的母线上串接有二极管D2。本实施例中，PWM驱动模块为MCU。经开关变换模块进行高频变换后输出给 DC输出模块，经DC输出模块转换成直流电后输出给负载，本实施例中，DC输出模块采用变压器Tl，开关管Q2连接在变压器Tl的初级线圈上，控制变压器Tl工作，变压器Tl的次级主线圈输出电能给负载供电，本实施例中，DC输出整流模块中还包括有二极管D4，DC输出整流模块的次级主线圈输出经过二极管D4整流成直流后输出给负载，变压器Tl上还连接有次级副线圈，次级副线圈的输出经二极管D3整流后输出给PWM驱动模块供电。 本实用新型在使用时，外接AC市电输入经过桥式整流模块整流，PFC电感L3 (即蓄能升压电感L3)、二极管D1、开关管Ql组成PFC升压电路，MCU芯片Ul的PWM引脚输出驱动信号分别经过电阻R2、电阻R3控制开关管Q1、开关管Q2的导通与关断。当MCU芯片Ul 的PWM引脚输出高电平时，开关管Ql导通，输入电压被施加在电感L3的线圈两端，电感L3 的电感电流以斜率(Vin/L)线性增长，当导通时间完成，电感L3的线圈电流达到其峰值，即 I-pk(coil)完成储能。因开关管Q2与开关管Ql为同时导通，开关变换电路也开始工作，因二极管Dl电压被反偏不导通，此时由电容C2向负载供电，负载不向AC输入端吸收电流；当 MCU芯片Ul的PWM引脚输出低电平时，开关管Ql、开关管Q2截止时，二极管Dl正偏导通，电感L3的电感电流通过二极管Dl加到电容C2两端，对电容C2进行充电，使其两端电压升高至400V左右，使输出到负载的电压保持为升压状态。本实用新型最终通过PFC电感Ll将 AC输入电流进行波形展宽，以减小电流峰值，减少谐波份量，达到提高电源的功率因数的目的。 本实用新型中的电路利用可编程MCU的PWM驱动引脚同时驱动PWM电路和PFC电路，使整体电路简洁，可靠性高，本实用新型利用了单路PWM控制输出实现高PF值与高效率的小功率LED驱动电路。本实用新型电路的PFC值会做的更高，成本较低，而且空间利用率高，适用于小功率的LED电源PFC电路。
权利要求1.一种小功率低成本LED电源功率因数校正电路，其特征是所述的电路包括蓄能升压电感、高压输出模块、PWM驱动模块、开关变换模块和DC输出模块，直流电输入到蓄能升压电感，经蓄能升压电感输出给高压输出模块，经过高压输出模块升压后输出给开关变换模块，经开关变换模块进行高频变换后输出给DC输出模块，经DC输出模块转换成直流电后输出给负载，PWM驱动模块检测蓄能升压电感的电压，并控制开关变换模块工作。
2.根据权利要求1所述的小功率低成本LED电源功率因数校正电路，其特征是所述的PWM驱动模块为MCU。
3.根据权利要求1所述的小功率低成本LED电源功率因数校正电路，其特征是所述的开关变换模块包括开关管Ql和开关管Q2，PWM驱动模块输出控制信号同时控制开关管Ql 和开关管Q2的通断，开关管Ql和开关管Q2分别连接在母线和地之间。
4.根据权利要求3所述的小功率低成本LED电源功率因数校正电路，其特征是所述的开关管Q2连接在DC输出模块上。
5.根据权利要求4所述的小功率低成本LED电源功率因数校正电路，其特征是所述的DC输出模块采用变压器Tl，开关管Q2连接在变压器Tl的初级线圈上。
6.根据权利要求5所述的小功率低成本LED电源功率因数校正电路，其特征是所述的变压器Tl上连接有次级副线圈，次级副线圈输出给PWM驱动模块供电。
7.根据权利要求3所述的小功率低成本LED电源功率因数校正电路，其特征是所述的高压输出模块采用电容C2，电容C2连接在开关管Ql和开关管Q2之间的母线上，电容C2 另一端接地。
8.根据权利要求7所述的小功率低成本LED电源功率因数校正电路，其特征是所述的电容C2与开关管Ql直接的母线上串接有二极管D2。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的小功率低成本LED电源功率因数校正电路， 其特征是所述的电路还包括桥式整流模块，外接交流电输入桥式整流模块，经桥式整流模块整流后输入给蓄能升压电感。
10.根据权利要求1至8中任意一项所述的小功率低成本LED电源功率因数校正电路， 其特征是所述的DC输出模块还包括有二极管D4，DC输出模块输出经过二极管D4整流成直流后输出给负载。
专利摘要一种小功率低成本LED电源功率因数校正电路，包括蓄能升压电感、高压输出模块、PWM驱动模块、开关变换模块和DC输出模块，直流电输入到蓄能升压电感，经蓄能升压电感输出给高压输出模块，经过高压输出模块升压后输出给开关变换模块，经开关变换模块进行高频变换后输出给DC输出模块，经DC输出模块转换成直流电后输出给负载，PWM驱动模块检测蓄能升压电感的电压，并控制开关变换模块工作。本实用新型中的电路利用可编程MCU的PWM驱动引脚同时驱动PWM电路和PFC电路，使整体电路简洁，可靠性高，本实用新型利用了单路PWM控制输出实现高PF值与高效率的小功率LED驱动电路。
文档编号H02M1/42GK202183731SQ20112024339
公开日2012年4月4日 申请日期2011年7月12日 优先权日2011年7月12日
发明者徐兵, 王永彬, 苏周, 董洁, 顾永德 申请人:深圳茂硕电源科技股份有限公司