一种兼容高频电子镇流器和低频输入的led驱动电路的制作方法_2

文档序号:9247410阅读:来源:国知局
的LED驱动电路,包括降压电路1、整流电路2、保护电路3、滤波电路4和负载电路5。
[0020]所述降压电路I和整流电路2的输入端相连接,所述整流电路2的输出端、滤波电路4和负载电路5依次并联连接;所述降压电路包括第一电容Cl,所述第一电容Cl和整流电路2的输入端串联连接,第一电容Cl可以并联连接一定阻值的第四电阻(图中未标出),此电阻可以用于第一电容Cl的放电,本发明的第一电容Cl会产生与频率和自身容量成反比的容抗,利用容抗与后端的LED驱动电路分压,达到降低后端LED驱动电路输入电压的目的,第一电容Cl选用耐压值大于1200V的电容;所述整流电路2为高频整流电路,所述高频整流电路由四个快恢复二极管或者四个超快恢复二极管(附图1中的VDl至VD4)组成,或者,高频整流电路为由快恢复二极管或者超快恢复二极管组成的整流桥堆,可以减少二极管的反向恢复损耗,高频整流电路使输入电压在波谷时不至于从后面所述的电解电容C2反灌,所述整流电路2的负极输出端接地;所述滤波电路4包括电解电容C2,所述电解电容C2和整流电路2的输出端并联连接,所述负载电路5和电解电容C2并联连接,电解电容C2采用高频低损型的电容;为了更好的保护负载电路5不被损坏,本发明还包括钳位二极管VD5,所述钳位二极管VD5和电解电容C2串联连接,所述钳位二极管VD5和整流电路2的正极输出端连接,所述电解电容C2和整流电路2的负极输出端连接,所述钳位二极管VD5为快恢复二极管或者超快恢复二极管;本发明的负载电路可以直接为灯珠,电解电容C2直接并联灯珠,或者也可以为LED开关电路,根据具体需求连接相应的负载电路。
[0021]所述保护电路3包括采样反馈电路和单向可控硅Ql,所述采样反馈电路包括分压反馈电路、稳压二极管ZDl和第三电阻R3,所述稳压二极管ZDl的负极和分压反馈电路连接,稳压二极管ZDl的正极和第三电阻R3连接,第三电阻R3和整流电路2的负极输出端连接,所述分压反馈电路与整流电路2以及负载电路5相连接,所述单向可控硅Ql的阳极和阴极分别连接整流电路的正极输出端和负极输出端,所述单向可控硅Ql的控制极和稳压二极管ZDl的正极连接,所述分压反馈电路控制稳压二极管自动导通,所述分压反馈电路和稳压二极管ZDl控制单向可控硅导通。
[0022]本发明所述的分压反馈电路包括第一三极管Q5、第二三极管Q4、第三三极管Q3、第四三极管Q2、第一电阻R4、第二电阻R5、第一分压电阻R1、第二分压电阻R6、第三分压电阻R7、第一限流电阻R2、第二限流电阻R8、电流检测电阻R9,以下对采样反馈电路(主要以分压反馈电路为主)的连接进行详细的描述。
[0023]第一支路:所述第一分压电阻R1、第二分压电阻R6、第三分压电阻R7和第三三极管Q3的基极依次串联连接,所述第一分压电阻Rl和整流电路2的正极输出端连接,所述第三三极管Q3的发射极和整流电路2的负极输出端连接。
[0024]第二支路:所述第一电阻R4、第二电阻R5和第一三极管Q5的集电极依次串联连接,所述第一电阻R4的一端连接在第一分压电阻Rl和第二分压电阻R6之间,所述第一三极管Q5的发射极和整流电路2的负极输出端连接,所述第一三极管Q5的基极和第一限流电阻R2的一端相连接,所述第一限流电阻R2的另一端连接在第一分压电阻Rl和第二分压电阻R6之间,所述第三三极管Q3的集电极和第一三极管Q5的基极连接。
[0025]第三支路:所述第二三极管Q4的基极连接在第一电阻R4和第二电阻R5之间,第二三极管Q4的发射极连接在第一分压电阻Rl和第二分压电阻R6之间,第二三极管Q4的集电极连接在第二分压电阻R6和第三分压电阻R7之间。
[0026]第四支路:所述电流检测电阻R9和负载电路5串联连接,所述电流检测电阻R9和第二限流电阻R8串联连接,所述第二限流电阻R8和第四三极管Q2的基极连接,所述第四三极管Q2的发射极和整流电路2的负极输出端连接,所述第四三极管Q2的集电极和第一三极管Q5的基极连接。
[0027]第五支路:所述稳压二极管ZDl的负极连接在第一分压电阻Rl和第二分压电阻R6之间,稳压二极管ZDl的正极连接有第三电阻R3,所述第三电阻R3和整流电路2的负极输出端连接,所述单向可控硅Ql的控制极和稳压二极管ZDl的正极连接。
[0028]作为辅助作用,保护电路3还包括以下元件:
本发明还包括第二电容C3、第三电容C4、第四电容C5、第五电容C6和第六电容C7 ;所述第二电容C3和第三电阻R3并联连接;所述第三电容C4的一端连接在第三分压电阻R7和第三三极管Q3的基极之间,另一端和整流电路2的负极输出端连接;所述第四电容C5的一端和第四三极管Q2的基极连接,另一端和整流电路2的负极输出端连接;所述第五电容C6的一端和第一三级管Q5的基极连接,另一端和整流电路2的负极输出端连接;所述第六电容C7的一端和第一分压电阻Rl连接,另一端和整流电路2的负极输出端连接。
[0029]本发明所述的第一三极管Q5、第二三极管Q4、第三三极管Q3和第四三极管Q2可以选用NPN三极管或者为PNP三极管,本发明所述的三极管可以为复合三极管。
[0030]本发明的工作原理如下:
通电后,高频电压或者低频电压信号经过第一电容Cl、高频整流电路,得到并不平滑的直流电压或者直流脉冲电压,然后经钳位二极管VD5后,经电解电容C2进行滤波成相对平滑的直流电压供给负载电路;具体的,保护电路3模块的检测反馈原理如下,包括正常工作、输入电压过高以及负载过流三个部分:
第一:当电路正常工作时,经高频整流电路整流后的电压经第一分压电阻R1、第一限流电阻R2到第一三极管Q5的基极,为第一三极管Q5的基极提供偏置电流,另一支路,经第一分压电阻Rl、第一电阻R4和第二电阻R5为第一三极管Q5的集电极提供偏置电压,此时,第一三极管Q5导通;第一三极管Q5导通后,另一支路电压信号经第一分压电阻R1、第二三极管Q4的发射极、第二电阻R5、第一三极管Q5的集电极后接地,为第二三极管Q4的基极提供偏置电流,经整流后的电压经第一分压电阻Rl为第二三极管Q4提供偏置电压,此时,第二三极管Q4导通;电压信号经第一分压电阻R1、第二三极管Q4的集电极、第三分压电阻R7、第三三极管Q3的基极后接地,第三电容C4两端的电压近似为第三分压电阻R7与第一分压电阻Rl的串联分压,电路正常工作时的等效图如附图2所示。
[0031]第二:当输入电压过高时,其电路等效图如图2所示,输入电压过高时,第三分压电阻R7两端的分压将会被拉高,当第三分压电阻R7两端的电压值达到稳压二极管ZDl的稳压值时,稳压二极管ZDl导通,电压信号经第一分压电阻R1、稳压二极管ZDl和第三电阻C3给单向可可控硅提供一个触发信号,此时,单向可控硅Ql导通,LED驱动电路进入保护状态,不受输入电压过高影响。
[0032]第三:当负载电流过高时,电流会经过电流检测电阻R9,电流检测电阻R9两端的采样电压会经过第二限流电阻R8、第四三极管Q2的基极后接地,当负载电流超过设定值时,电流检测电阻R9两端的采样电压将升高,流经第四三极管Q2的基极电流将增大,当第四三极管Q2的基极电流足够大使其进入饱和状态
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