本实用新型涉及灯光电子控制技术领域，具体涉及一种具有高压恒定电源的LED发光装置。
背景技术：
传统LED灯带以低压恒定直流(12V/24V为主)电源(如附图4)和高压脉动直流电源(如附图5)两种驱动为主。带低压恒定直流电源的LED灯带由于电压低电流大，以致导线发热引起压降较大，造成LED灯带各段亮度及颜色差异，随着LED灯带长度增加而成比例增大；带高压脉动直流电源的LED灯带工作于间歇状态(如附图6)，低频开关和浪涌冲击严重，致使光效极低，光源发热并光衰明显，可靠性极差。
技术实现要素：
有鉴于此，有必要针对上述的问题，提出一种具有高压恒定电源的LED发光装置。
为实现上述目的，本实用新型采取以下的技术方案：
一种具有高压恒定电源的LED发光装置，包括：
整流供电电路模块，分别与交流电网、恒压控制输出电路模块进行电性连接，用于将交流电整流为脉动直流电；
恒压控制输出电路模块，又与LED串联连接组合进行电性连接，用于根据反馈电压信号对脉动直流电进行PWM调压，并使输出电压恒定在额定值；
电压反馈取样电路模块，其一端与LED串联连接组合的一端或者整流供电电路模块进行电性连接，其另一端与恒压控制输出电路模块进行电性连接，用于检测恒压控制输出电路模块输出电压，当输出电压偏离额定值时将检测信号反馈给恒压控制输出电路模块，使PWM导通时间改变；
LED串联连接组合，其两端都与恒压控制输出电路模块进行电性连接，用于利用高压恒定电源进行耗能及发光。
进一步地，该具有高压恒定电源的LED发光装置还包括条型透光管带；
所述LED串联连接组合设于条型透光管带内，LED串联连接组合的一端位于条型透光管带内的一端，LED串联连接组合的另一端位于条型透光管带内的另一端；
所述LED串联连接组合包括至少两个依次串联电性连接的LED灯粒，LED串联连接组合呈线型分布于条型透光管带内。
进一步地，当电压反馈取样电路模块的一端与LED串联连接组合的一端进行电性连接时，该LED发光装置还包括短路保护电路模块；
所述短路保护电路模块的一端与LED串联连接组合的另一端进行电性连接，所述短路保护电路模块的另一端与与恒压控制输出电路模块进行电性连接，短路保护电路模块用于短路保护；
进一步地，当电压反馈取样电路模块的一端与整流供电电路模块的直流输入负极进行电性连接时，电压反馈取样电路模块又用于短路保护。
进一步地，该LED发光装置还包括功率因素校正升压电路模块；
所述整流供电电路模块、功率因素校正升压电路模块与恒压控制输出电路模块依次进行电性连接；
升压电路模块用于将脉动直流电升压至高于市电峰值的直流电，并对直流电进行功率因素校正。
进一步地，所述恒压控制输出电路模块包括PWM控制芯片供电电路子模块、第一PWM控制芯片、第二电容、第七电容、第一NMOS管、第五电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电压互感器和第一晶体二极管；
所述第二电阻的一端分别与PWM控制芯片供电电路子模块、第七电容的一端、第一PWM控制芯片进行电性连接，第二电阻的另一端分别与电压反馈取样电路模块、第一PWM控制芯片进行电性连接；
所述第一PWM控制芯片分别与PWM控制芯片供电电路子模块的电源输出端、整流供电电路模块的直流输入负极、第八电阻的一端、第三电阻的一端、第四电阻的一端、电压反馈取样电路模块进行电性连接；
所述恒压控制输出电路模块的正极主电路分别与整流供电电路模块的直流输出正极、LED串联连接组合的正极进行电性连接，所述恒压控制输出电路模块的正极主电路分别与PWM控制芯片供电电路子模块的电源输入端、第二电容的正极和第一晶体二极管的正极进行电性连接；
所述第七电容的另一端分别与整流供电电路模块的直流输入负极、第一PWM控制芯片、第五电阻的另一端、整流供电电路模块的直流输入负极、PWM控制芯片供电电路子模块进行电性连接；
所述第二电容的负极分别与第一电压互感器的初级绕组一端、LED串联连接组合的负极进行电性连接，第一电压互感器的初级绕组一端与LED串联连接组合的负极进行电性连接；
所述第五电阻的一端分别与第三电阻的另一端、第一NMOS管的源极进行电性连接，第三电阻的另一端与第一NMOS管的源极进行电性连接；
所述第八电阻的另一端与第一NMOS管的栅极进行电性连接；
所述第一电压互感器的次级绕组一端与第四电阻的另一端进行电性连接，第一电压互感器的次级绕组另一端与整流供电电路模块的直流输入负极进行电性连接，第一电压互感器的初级绕组另一端分别与第一NMOS管的漏极、第一晶体二极管的负极进行电性连接；
所述第一PWM控制芯片，用于读取电压反馈信号，控制PWM调压输出；
所述PWM控制芯片供电电路子模块，用于提供稳定直流电源给第一PWM控制芯片。
进一步地，所述PWM控制芯片供电电路子模块包括第七电阻、第五电容及第三晶体二极管；
所述第七电阻的一端与恒压控制输出电路模块的正极主电路进行电性连接，第七电阻的另一端分别与第五电容的正极、第三晶体二极管的阴极、整流供电电路模块的直流输入负极进行电性连接；
所述整流供电电路模块的直流输入负极分别与第五电容的负极、第三晶体二极管的正极进行电性连接；
所述第七电容的另一端分别与第五电容的负极、第三晶体二极管的负极进行电性连接；
所述第二电阻的一端分别与第五电容的正极、第三晶体二极管的正极进行电性连接。
进一步地，所述电压反馈取样电路模块包括第二十一电阻、第十九电阻、第二十电阻、第十八电阻、第十六电阻、第十四电阻、第十三电阻和第二电压比较器；
所述LED串联连接组合的负极分别与第十九电阻的一端、第二十一电阻的一端进行电性连接；
所述第十九电阻的另一端分别与第二十电阻的一端、第一电压比较器的电压取样反相输入端、第十五电阻的一端进行电性连接；
所述第二电压比较器的电压取样反相输入端分别与第二十一电阻的另一端、第十六电阻的一端、第十四电阻的一端、第二晶体二极管的负极进行电性连接；
所述第二电压比较器的电压取样同相输入端分别与第十八电阻的一端、第十七电阻的一端、第一电压比较器的电压取样同相输入端进行电性连接；
所述整流供电电路模块的直流输入负极分别与第一电压比较器的接地端、第二电压比较器的接地端、第十六电阻的另一端、第二十电阻的另一端、第十八电阻的另一端进行电性连接；
所述第十四电阻的另一端分别与第二电压比较器的电压取样输出端、第十三电阻的一端进行电性连接，第二电压比较器的电压取样输出端与第十三电阻的一端进行电性连接；
所述第十三电阻的另一端与恒压控制输出电路模块进行电性连接；
所述第一电压比较器的电源输入端与恒压控制输出电路模块进行电性连接；
所述短路保护电路模块包括第一电压比较器、第十七电阻、第十五电阻和第二晶体二极管；
所述第一电压比较器的电压取样反相输入端分别与第十九电阻的另一端、第十五电阻的一端、第二十电阻的一端进行电性连接，第十五电阻的另一端分别与第一电压比较器的电压取样输出端、第二晶体二极管的正极进行电性连接；
所述第一电压比较器的电源输入端与恒压控制输出电路模块进行电性连接；
所述第十七电阻的另一端与LED串联连接组合的正极进行电性连接。
进一步地，所述电压反馈取样电路模块包括第十九电阻、第十五电阻、第十六电阻、第三晶体二极管、第四晶体二极管、第三电容；
所述整流供电电路模块的直流输入负极分别与第十六电阻的一端、第三电容的一端进行电性连接，第十六电阻的另一端分别与恒压控制输出电路模块、第十五电阻的一端进行电性连接，第十五电阻的另一端分别与第三电容的另一端、第三晶体二极管的负极、第四晶体二极管的负极进行电性连接，第三晶体二极管的正极与恒压控制输出电路模块进行电性连接，第四晶体二极管的正极与第十九电阻的一端进行电性连接，第十九电阻的另一端与恒压控制输出电路模块进行电性连接。
进一步地，所述功率因素校正升压电路模块包括第二PWM控制芯片、第十电阻、第九电阻、第六电阻、第二十二电阻、第二十三电阻、第十一电阻、第十二电阻、第四电容、第二电压互感器、第二NMOS管；
所述第二PWM控制芯片分别与第九电阻的一端、第十电阻的一端、第六电阻的一端、第二十三电阻的一端、第二十二电阻的一端、第十一电阻的一端、第十二电阻的一端、第二NMOS管的源极、恒压控制输出电路模块的负极主电路进行电性连接，第九电阻的一端与第十电阻的一端进行电性连接，第六电阻的一端与第二十三电阻的一端进行电性连接，第二NMOS管的源极与第十二电阻的一端进行电性连接；
所述第二NMOS管的栅极与第十一电阻的另一端进行电性连接，第二NMOS管的漏极分别与第二电压互感器的初级绕组的一端、LED串联连接组合的正极、第四电容的正极、第九电阻的另一端进行电性连接；
所述第二电压互感器的初级绕组的另一端分别与整流供电电路模块的直流输出正极、第六电阻的另一端进行电性连接；
所述第二电压互感器的次级绕组的一端与第二十二电阻的另一端进行电性连接；
所述整流供电电路模块的直流输入负极分别与第二电压互感器的次级绕组的另一端、第十电阻的另一端、第二十三电阻的另一端、第二PWM控制芯片、第十二电阻的另一端、第四电容的负极进行电性连接；
所述第二PWM控制芯片，用于控制PWM调压输出。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型的一种具有高压恒定电源的LED发光装置，通过整流电路与高压恒定控制输出模块使LED灯带得到高压恒定电源，并通过电压反馈检测电路及短路保护电路使LED灯带得到安全稳定的电源。本实用新型工作电压高且恒定，工作电流小，电气参数恒定，压降极低，LED灯带各段无视觉亮度和颜色差异，低频开关浪涌冲击。本实用新型于功耗减半前提下，其光效是高压脉动直流灯带的1～3倍，其发热量降低了50％以上，且使用其寿命提高2～3倍，其综合性价比远高于带低压恒定直流电源的传统LED灯带和带高压脉动直流的传统LED灯带。
附图说明
图1为本实用新型的一种具有高压恒定电源的LED发光装置的基础的电子电路图；
图2为本实用新型的包括功率因素校正升压电路模块的电子电路原理图；
图3为本实用新型的包括功率因素校正升压电路模块与短路保护电路模块的电子电路原理图；
图4为传统LED灯带的低压恒定直流(12V/24V为主)电源的电子电路原理图；
图5为传统LED灯带的高压脉动直流电源的电子电路原理图；
图6为传统LED灯带的高压脉动直流电源的导通电压的波形示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型的技术方案作进一步清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
实施例
如图1所示，一种具有高压恒定电源的LED发光装置，包括：
整流供电电路模块M1，分别与交流电网、恒压控制输出电路模块M3进行电性连接，用于将交流电整流为脉动直流电；
恒压控制输出电路模块M3，又与LED串联连接组合M5进行电性连接，用于根据反馈电压信号对脉动直流电进行PWM调压，并使输出电压恒定在额定值；
电压反馈取样电路模块M4，其一端与LED串联连接组合M5的一端或者整流供电电路模块M1进行电性连接，其另一端与恒压控制输出电路模块M3进行电性连接，用于检测恒压控制输出电路模块M3输出电压，当输出电压偏离额定值时将检测信号反馈给恒压控制输出电路模块M3，使PWM导通时间改变；
LED串联连接组合M5，其两端都与恒压控制输出电路模块M3进行电性连接，用于利用高压恒定电源进行耗能及发光；
一种具有高压恒定电源的LED发光装置还包括条型透光管带；
所述LED串联连接组合M5设于条型透光管带内，LED串联连接组合M5的一端位于条型透光管带内的一端，LED串联连接组合M5的另一端位于条型透光管带内的另一端；
所述LED串联连接组合M5包括至少两个依次串联电性连接的LED灯粒，LED串联连接组合M5呈线型分布于条型透光管带内。
如图3所示，当电压反馈取样电路模块M4的一端与LED串联连接组合M5的一端进行电性连接时，该LED发光装置还包括短路保护电路模块M6；
所述短路保护电路模块M6的一端与LED串联连接组合M5的另一端进行电性连接，所述短路保护电路模块M6的另一端与与恒压控制输出电路模块M3进行电性连接，短路保护电路模块M6用于短路保护。
如图2所示，当电压反馈取样电路模块M4的一端与整流供电电路模块M1的直流输入负极进行电性连接时，电压反馈取样电路模块M4又用于短路保护。
如图2、图3所示，该LED发光装置还包括功率因素校正升压电路模块M2；
所述整流供电电路模块M1、功率因素校正升压电路模块M2与恒压控制输出电路模块M3依次进行电性连接；
升压电路模块用于将脉动直流电升压至高于市电峰值的直流电，并对直流电进行功率因素校正。
如图1、图2、图3所示，所述恒压控制输出电路模块M3包括PWM控制芯片供电电路子模块、第一PWM控制芯片U1、第二电容C2、第七电容C7、第一NMOS管Q1、第五电阻R5、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电压互感器L1和第一晶体二极管D1；
所述第二电阻R2的一端分别与PWM控制芯片供电电路子模块、第七电容C7的一端、第一PWM控制芯片U1进行电性连接，第二电阻R2的另一端分别与电压反馈取样电路模块M4、第一PWM控制芯片U1进行电性连接；
所述第一PWM控制芯片U1分别与PWM控制芯片供电电路子模块的电源输出端、整流供电电路模块M1的直流输入负极、第八电阻R8的一端、第三电阻R3的一端、第四电阻R4的一端、电压反馈取样电路模块M4进行电性连接；
所述恒压控制输出电路模块M3的正极主电路分别与整流供电电路模块M1的直流输出正极、LED串联连接组合M5的正极进行电性连接，所述恒压控制输出电路模块M3的正极主电路分别与PWM控制芯片供电电路子模块的电源输入端、第二电容C2的正极和第一晶体二极管D1的正极进行电性连接；
所述第七电容C7的另一端分别与整流供电电路模块M1的直流输入负极、第一PWM控制芯片U1、第五电阻R5的另一端、整流供电电路模块M1的直流输入负极、PWM控制芯片供电电路子模块进行电性连接；
所述第二电容C2的负极分别与第一电压互感器L1的初级绕组一端、LED串联连接组合M5的负极进行电性连接，第一电压互感器L1的初级绕组一端与LED串联连接组合M5的负极进行电性连接；
所述第五电阻R5的一端分别与第三电阻R3的另一端、第一NMOS管Q1的源极进行电性连接，第三电阻R3的另一端与第一NMOS管Q1的源极进行电性连接；
所述第八电阻R8的另一端与第一NMOS管Q1的栅极进行电性连接；
所述第一电压互感器L1的次级绕组一端与第四电阻R4的另一端进行电性连接，第一电压互感器L1的次级绕组另一端与整流供电电路模块M1的直流输入负极进行电性连接，第一电压互感器L1的初级绕组另一端分别与第一NMOS管Q1的漏极、第一晶体二极管D1的负极进行电性连接；
所述第一PWM控制芯片U1，用于读取电压反馈信号，控制PWM调压输出；
所述PWM控制芯片供电电路子模块，用于提供稳定直流电源给第一PWM控制芯片U1；
所述PWM控制芯片供电电路子模块包括第七电阻R07、第五电容C5及第三晶体二极管D3；
所述第七电阻R07的一端与恒压控制输出电路模块M3的正极主电路进行电性连接，第七电阻R07的另一端分别与第五电容C5的正极、第三晶体二极管D3的阴极、整流供电电路模块M1的直流输入负极进行电性连接；
所述整流供电电路模块M1的直流输入负极分别与第五电容C5的负极、第三晶体二极管D3的正极进行电性连接；
所述第七电容C7的另一端分别与第五电容C5的负极、第三晶体二极管D3的负极进行电性连接；
所述第二电阻R2的一端分别与第五电容C5的正极、第三晶体二极管D3的正极进行电性连接；
所述第一PWM控制芯片U1优选反激式控制芯片，涉及脉冲宽度调制技术。
如图3所示，所述电压反馈取样电路模块M4包括第二十一电阻R21、第十九电阻R19、第二十电阻R20、第十八电阻R18、第十六电阻R16、第十四电阻R14、第十三电阻R13和第二电压比较器A02；
所述LED串联连接组合M5的负极分别与第十九电阻R19的一端、第二十一电阻R21的一端进行电性连接；
所述第十九电阻R19的另一端分别与第二十电阻R20的一端、第一电压比较器A01的电压取样反相输入端、第十五电阻R15的一端进行电性连接；
所述第二电压比较器A02的电压取样反相输入端分别与第二十一电阻R21的另一端、第十六电阻R16的一端、第十四电阻R14的一端、第二晶体二极管D2的负极进行电性连接；
所述第二电压比较器A02的电压取样同相输入端分别与第十八电阻R18的一端、第十七电阻R17的一端、第一电压比较器A01的电压取样同相输入端进行电性连接；
所述整流供电电路模块M1的直流输入负极分别与第一电压比较器A01的接地端、第二电压比较器A02的接地端、第十六电阻R16的另一端、第二十电阻R20的另一端、第十八电阻R18的另一端进行电性连接；
所述第十四电阻R14的另一端分别与第二电压比较器A02的电压取样输出端、第十三电阻R13的一端进行电性连接，第二电压比较器A02的电压取样输出端与第十三电阻R13的一端进行电性连接；
所述第十三电阻R13的另一端与恒压控制输出电路模块M3进行电性连接；
所述第一电压比较器A01的电源输入端与恒压控制输出电路模块M3进行电性连接；
所述短路保护电路模块M6包括第一电压比较器A01、第十七电阻R17、第十五电阻R15和第二晶体二极管D2；
所述第一电压比较器A01的电压取样反相输入端分别与第十九电阻R19的另一端、第十五电阻R15的一端、第二十电阻R20的一端进行电性连接，第十五电阻R15的另一端分别与第一电压比较器A01的电压取样输出端、第二晶体二极管D2的正极进行电性连接；
所述第一电压比较器A01的电源输入端与恒压控制输出电路模块M3进行电性连接；
所述第十七电阻R17的另一端与LED串联连接组合M5的正极进行电性连接。
如图2所示，所述电压反馈取样电路模块M4包括第十九电阻R19、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第三晶体二极管D3、第四晶体二极管D4、第三电容C3；
所述整流供电电路模块M1的直流输入负极分别与第十六电阻R16的一端、第三电容C3的一端进行电性连接，第十六电阻R16的另一端分别与恒压控制输出电路模块M3、第十五电阻R15的一端进行电性连接，第十五电阻R15的另一端分别与第三电容C3的另一端、第三晶体二极管D3的负极、第四晶体二极管D4的负极进行电性连接，第三晶体二极管D3的正极与恒压控制输出电路模块M3进行电性连接，第四晶体二极管D4的正极与第十九电阻R19的一端进行电性连接，第十九电阻R19的另一端与恒压控制输出电路模块M3进行电性连接。
如图2、图3所示，所述功率因素校正升压电路模块M2包括第二PWM控制芯片U2、第十电阻R10、第九电阻R9、第六电阻R6、第二十二电阻R22、第二十三电阻R23、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第四电容C4、第二电压互感器L2、第二NMOS管Q2；
所述第二PWM控制芯片U2分别与第九电阻R9的一端、第十电阻R10的一端、第六电阻R6的一端、第二十三电阻R23的一端、第二十二电阻R22的一端、第十一电阻R11的一端、第十二电阻R12的一端、第二NMOS管Q2的源极、恒压控制输出电路模块M3的负极主电路进行电性连接，第九电阻R9的一端与第十电阻R10的一端进行电性连接，第六电阻R6的一端与第二十三电阻R23的一端进行电性连接，第二NMOS管Q2的源极与第十二电阻R12的一端进行电性连接；
所述第二NMOS管Q2的栅极与第十一电阻R11的另一端进行电性连接，第二NMOS管Q2的漏极分别与第二电压互感器L2的初级绕组的一端、LED串联连接组合M5的正极、第四电容C4的正极、第九电阻R9的另一端进行电性连接；
所述第二电压互感器L2的初级绕组的另一端分别与整流供电电路模块M1的直流输出正极、第六电阻R6的另一端进行电性连接；
所述第二电压互感器L2的次级绕组的一端与第二十二电阻R22的另一端进行电性连接；
所述整流供电电路模块M1的直流输入负极分别与第二电压互感器L2的次级绕组的另一端、第十电阻R10的另一端、第二十三电阻R23的另一端、第二PWM控制芯片U2、第十二电阻R12的另一端、第四电容C4的负极进行电性连接；
所述第二PWM控制芯片U2，用于控制PWM调压输出；
所述第二PWM控制芯片U2优选反激式控制芯片，涉及脉冲宽度调制技术。
如图1、图2、图3所示，整流供电电路模块M1包括保险器F、第六电容C6、桥式二极管整流堆BR、第一电容C1，整流供电电路模块M1的直流输入负极为桥式二极管整流堆BR的第4脚位，整流供电电路模块M1的直流输出正极为桥式二极管整流堆BR的第2脚位，交流市电与桥式二极管整流堆BR的第3脚位进行电性连接，交流市电通过保险器F与桥式二极管整流堆BR的第1脚位进行电性连接，第六电容C6的一端与桥式二极管整流堆BR的第1脚位进行电性连接，第六电容C6的另一端与桥式二极管整流堆BR的第3脚位进行电性连接，第一电容C1的一端与桥式二极管整流堆BR的第2脚位进行电性连接，第一电容C1的另一端与桥式二极管整流堆BR的第4脚位进行电性连接。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。