交流输入LED电源驱动模组的制作方法

本实用新型涉及一种交流输入LED电源驱动模组。

背景技术：

LED作为照明光源有着节能环保以及寿命长等特点，因此已逐渐取代传统照明光源占据照明市场。为适应LED的特性专为LED设计驱动电源，以满足其驱动需要。传统的LED驱动电源中，输入端输入的电压进行电压交换，以提供后级电路所需的电压，然后再经过整流滤波后直接通过一限流电阻与LED相连。这种LED驱动电源无法对因外界电压波动造成的LED两端的工作电流波动进行调整，当输入电压波动较大时甚至会造成LED损坏，同时LED驱动电源的电压和电流的同相性较差，功率因素很低。

鉴于此，本发明人对上述问题进行深入的研究，遂有本案产生。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种输出电流恒定性佳、模组效率高、功率因数高的交流输入LED电源驱动模组。

为了达到上述目的，本实用新型采用这样的技术方案：

交流输入LED电源驱动模组,包括依次相连的EMI滤波单元、整流滤波单元、PFC校正单元、恒流功率模组单元和输出单元。

作为本实用新型的一种优选方式，所述恒流功率模组单元包括正输入端、负输入端、保险丝F1、电感L1、电容C1、电阻R1、电阻R2、电容C6、电容C5、电阻R3、电阻R15、电阻R17、电阻R10、电容C4、IW3620芯片、电容C2、电阻R5、电阻R11、二极管D1、场效应管Q1、电阻R6、二极管D2、电阻R7、电容C7、电容C3、电阻R9、电阻R8、电阻R12、电阻R13、稳压二极管Z1、二极管D3、电阻R14、电容C8、三极管Q2以及场效应管Q5，所述恒流功率模组单元通过变压器T1与所述输出单元连接，正输入端上串接保险丝F1和电感L1，电感L1与负输入端之间连接有电容C1，电容C1接地，电感L1与电容C1的连接点通过串联的电阻R1和R2连接至IW3620芯片的VIN引脚，VIN引脚与电阻R2的连接点通过电容C6接地，IW3620芯片的VSENSE引脚通过电容C5接地，IW3620芯片的VSENSE引脚与电容C5连接点通过电阻R12接地，IW3620芯片的ISENSE引脚通过电容C3接地，IW3620芯片的ISENSE引脚与电容C3的连接点与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端通过并联的电阻R9和电阻R8接地，IW3620芯片的VCC引脚通过电容C8接地，稳压二级管Z1的负极连接至IW3620芯片的VCC引脚与电容C8的连接点，稳压二极管Z1的正极接地，IW3620芯片的VCC引脚与稳压二极管Z1的连接点通过电容C7接地，IW3620芯片的SD引脚通过并联的电阻R10和电容C4接地，电阻R17的一端与IW3620芯片的SD引脚连接，另一端与场效应管Q5的漏极连接，场效应管Q5的源极接地，场效应管Q5的栅极连接至电阻R15与电阻R3的连接点，电阻R15的一端接地，另一端通过电阻R3连接至VCC引脚与稳压二极管Z1的连接点，电容C2、电阻R11、电阻R5并联后一端接电感L1与电阻R1的连接点，另一端通过二极管D1连接至场效应管Q1的漏极，场效应管Q1的源极通过电阻R7连接至IW3620芯片的ISENSE引脚，IW3620芯片的OUTPUT引脚通过二极管D2连接至场效应管Q1的栅极，场效应管Q1的源极与漏极之间设有二极管，电阻R6的一端连接至二极管D2与场效应管Q1的连接点，电阻R6的另一端连接至电阻R7与场效应管Q1的连接点，IW3620芯片的OUTPUT引脚与二极管D2的连接点与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的发射极连接至场效应管Q1与二极管D2的连接点，三极管Q2的集电极接地。

作为本实用新型的一种优选方式，所述变压器T1为PQ2020变压器，变压器包括第一绕组、第二绕组以及第三绕组，第一绕组的2脚连接至电阻R5与电阻R11的连接点，第一绕组的1脚连接至场效应管Q1的漏极，第二绕组的5脚连接至电阻R13与二极管D3的连接点，第二绕组的6脚接地，第三绕组的10脚和11脚与所述输出单元连接。

作为本实用新型的一种优选方式，所述输出单元包括整流二极管D6、电容C10以及电阻R22，电容C10与电阻R22并联后一端与所述输出单元的正输出端连接，另一端与所述输出单元的负输出端连接，整流二极管D6的型号为BYT28-500，整流二极管D6的1脚和3脚均与所述第三绕组的11脚连接，整流二极管D6的3脚连接与所述输出单元的正输出端连接，所述第三绕组的10脚连接至所述输出单元的负输出端。

采用本实用新型的技术方案，经测试，在输入电压为90Vac至260Vac范围内,电流精准度均小于±1％，模组的整体效率达到84％以上，功率因数在模组满载情况下达到0.97以上，本实用新型具有较好的恒流性和较高的模组效率和功率因素。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型中EMI滤波单元、整流滤波单元以及PFC校正单元的电路原理图；

图3为本实用新型中恒流功率模组单元的电路原理图；

图中：

10-EMI滤波单元 20-整流滤波单元

30-PFC校正单元 40-恒流功率模组单元

50-输出单元

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面结合附图进行详细阐述。

参照图1至图3，交流输入LED电源驱动模组,包括EMI滤波单元10、整流滤波单元20、PFC校正单元30、恒流功率模组单元40以及输出单元50，整流滤波单元20与EMI滤波单元10相连，PFC校正单元30与整流滤波单元20相连，恒流功率模组单元40与PFC校正单元30相连，输出单元50与恒流功率模组单元40相连。其中EMI滤波单元10、整流滤波单元20、PFC校正单元30以及输出单元50均可以采用现有技术中的结构，EMI滤波单元10包括保险丝、电容和电感等元件，用于保护输出器件、抑制不良EMI的作用、降低后级电路中不良EMI对电网中以及电网空间附近的电器及人员的影响，同时抑制其它电器对LED驱动电源的不良EMI影响。整流滤波单元20包括一经典桥式整流和滤波电容，用于对所述EMI滤波单元10传送的完全正弦波电压进行整流滤波，转换成带有一部份直流成份的电压,PFC校正单元30用以提高功率因素。在实施例的图2中，芯片U1采用FL7930芯片，其为现有的一种有源功率因数校正控制器。

作为本实用新型的一种优选方式，所述恒流功率模组单元40包括正输入端、负输入端、保险丝F1、电感L1、电容C1、电阻R1、电阻R2、电容C6、电容C5、电阻R3、电阻R15、电阻R17、电阻R10、电容C4、IW3620芯片、电容C2、电阻R5、电阻R11、二极管D1、场效应管Q1、电阻R6、二极管D2、电阻R7、电容C7、电容C3、电阻R9、电阻R8、电阻R12、电阻R13、稳压二极管Z1、二极管D3、电阻R14、电容C8、三极管Q2以及场效应管Q5，所述恒流功率模组单元40通过变压器T1与所述输出单元50连接，正输入端上串接保险丝F1和电感L1，电感L1与负输入端之间连接有电容C1，电容C1接地，电感L1与电容C1的连接点通过串联的电阻R1和R2连接至IW3620芯片的VIN引脚，VIN引脚与电阻R2的连接点通过电容C6接地，IW3620芯片的VSENSE引脚通过电容C5接地，IW3620芯片的VSENSE引脚与电容C5连接点通过电阻R12接地，IW3620芯片的ISENSE引脚通过电容C3接地，IW3620芯片的ISENSE引脚与电容C3的连接点与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端通过并联的电阻R9和电阻R8接地，IW3620芯片的VCC引脚通过电容C8接地，稳压二级管Z1的负极与IW3620芯片的VCC引脚与电容C8的连接点连接，稳压二极管Z1的正极接地，IW3620芯片的VCC引脚与稳压二极管Z1的连接点通过电容C7接地，IW3620芯片的SD引脚通过并联的电阻R10和电容C4接地，电阻R17的一端与IW3620芯片的SD引脚连接，另一端与场效应管Q5的漏极连接，场效应管Q5的源极接地，场效应管Q5的栅极连接至电阻R15与电阻R3的连接点，电阻R15的一端接地，另一端与电阻R3连接，电阻R3的另一端连接至VCC引脚与稳压二极管Z1的连接点，电容C2、电阻R11、电阻R5并联后一端接电感L1与电阻R1的连接点，另一端通过二极管D1连接至场效应管Q1的漏极，场效应管Q1的源极通过电阻R7连接至IW3620芯片的ISENSE引脚，IW3620芯片的OUTPUT引脚通过二极管D2连接至场效应管Q1的栅极，场效应管Q1的源极与漏极之间设有二极管，电阻R6的一端连接至二极管D2与场效应管Q1的连接点，电阻R6的另一端连接至电阻R7与场效应管Q1的连接点，IW3620芯片的OUTPUT引脚与二极管D2的连接点与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的发射极连接至场效应管Q1与二极管D2的连接点，三极管Q2的集电极接地。

作为本实用新型的一种优选方式，所述变压器T1为PQ2020变压器，变压器包括第一绕组、第二绕组以及第三绕组，第一绕组的2脚连接至电阻R5与电阻R11的连接点，第一绕组的1脚连接至场效应管Q1的漏极，第二绕组的5脚连接至电阻R13与二极管D3的连接点，第二绕组的6脚接地，第三绕组的10脚和11脚与所述输出单元50连接。

作为本实用新型的一种优选方式，所述输出单元50包括整流二极管D6、电容C10以及电阻R22，电容C10与电阻R22并联后一端与所述输出单元50的正输出端连接，另一端与所述输出单元50的负输出端连接，整流二极管D6的型号为BYT28-500，整流二极管D6的1脚和3脚均与所述第三绕组的11脚连接，整流二极管D6的3脚连接与所述输出单元50的正输出端连接，所述第三绕组的10脚连接至所述输出单元50的负输出端。

一、测试过程：

3.1测试内容:

a.模组恒流特性

b.模组效率

3.2测试方法:

通过仪表(万用表、示波器等)测试150W恒流模组各项参数.

3.3测试条件:

温度：室温23℃

输入电压:交流90-260VAC

驱动LED模组:18LED(串联)x8支路(并联)

3.4测试仪器:

直流电源:KIKUSU,MODEL:PAN35-10A

示波器:AGILENT DIGITAL OSCILLOSCOPE,MODEL:MSO6054A

电流探头:AGILENT CURRENT PROBE,MODEL:1147A

二、测试数据

2.1模组恒流性能测试

2.2模组效率及功率因数测试

三、测试结果

3.1模组恒流性能测试

经测试，每条支路的电流都恒定在电流值约360mA,在输入电压为90Vac至260Vac范围内,精准度均小于±1％。

3.2模组效率及功率因数测试

经测试，模组的整体效率达到84％以上。功率因数在模组满载情况下达到0.97以上。

本实用新型的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。