一种led驱动器的制造方法

文档序号:9069249阅读:504来源:国知局
一种led驱动器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及LED驱动技术领域,尤其涉及一种LED驱动器。
【背景技术】
[0002]现有技术中LED驱动器的输出端所使用的滤波电路比较单一,比如简单在LED驱动器的输出端并联电解电容。一般而言,若LED驱动器采用的控制方式为负载功率需求越小则开关频率越高的变频控制方式,参见图1,LED驱动器的输出信号除了开关频率信号SI之外,还可能叠加间歇工作频率信号S2和动态脉冲信号S3,具体原因为:在LED负载所需功率较小的情况下,LED驱动器受最高频率上限的限制,会处于低频间歇工作模式,此时,LED驱动器的输出信号还包括间歇工作频率信号S2 ;在LED驱动器输入电源有动态扰动时,该扰动也会传递至其输出端,此时,LED驱动器的输出信号还包括动态脉冲信号S3。为了不影响LED负载的正常工作,就要求LED驱动器的输出端滤波电路对以上三种信号都能起到滤波作用。
[0003]由于以上三种信号的频率或类型不同,仅仅使用单一的滤波器在设计上可能不是最优的;例如仅使用电解电容滤波的情况下,由于电解电容的可靠性和寿命受开关纹波电流的限制,若为了满足电解电容对开关纹波电流的降额要求,则电容的容值会比较大,将会使得LED驱动器的滤波电路体积大、成本高;如果仅使用高频电容,虽然其高频电容的开关纹波电流承受能力较大,但受其制作工艺的限制,其容量较小,所以用高频电容满足驱动器低频间歇工作模式的大容量需要,成本会非常高。
[0004]如何在控制成本、体积和寿命的基础上来滤除影响LED负载正常工作的所述输出信号是亟待解决的一个问题。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此,本实用新型提供了一种LED驱动器,以解决现有技术中以体积大和成本高为代价来保证滤波效果的问题。
[0006]一种LED驱动器,包括:高频开关电源,连接于所述高频开关电源的两个输出端之间的高频电容,及串联连接的电解电容和阻抗单元;其中:
[0007]所述电解电容和所述阻抗单元的串联支路与所述高频电容并联,连接点分别作为所述LED驱动器的两个输出端;
[0008]所述高频开关电源的两个输入端分别作为所述LED驱动器的两个输入端;
[0009]所述阻抗单元的阻抗大于所述高频电容的等效阻抗;
[0010]所述电解电容的容量大于所述高频电容的容量。
[0011]优选的,所述阻抗单元为电阻或电感。
[0012]优选的,还包括与所述阻抗单元并联的二极管,所述二极管导通时的电流方向为所述电解电容放电时的电流方向。
[0013]优选的,所述高频电容为高频薄膜电容。
[0014]优选的,所述高频电容为贴片电容。
[0015]优选的,所述高频开关电源包括依次串联的AC/DC模块和DC/DC模块。
[0016]本实用新型公开的LED驱动器,由于所述阻抗单元的阻抗大于所述高频电容的等效阻抗,所述电解电容的容量大于所述高频电容的容量,所以高频开关电源输出的需要较小滤波能力的低能量信号(开关频率信号SI),主要流过所述高频电容,而所述高频开关电源输出的需要较大滤波能力的高能量信号(间歇工作频率信号S2和动态脉冲信号S3),主要流过所述阻抗单元和所述电解电容的串联支路;通过上述分配不同的滤波支路(高频电容Cl所在的滤波支路和电解电容C2所在的滤波支路)对所述高频开关电源的各类输出信号分别进行滤波,使得各滤波支路能够有针对性的进行器件选择和参数设置,较现有技术中采用单一的滤波电路而言,在兼顾成本、体积和寿命的基础上达到更好的滤波效果,有利于LED负载的电流恒定,不会因高频开关电源的间歇工作或是动态脉冲信号造成LED负载的闪烁或损坏。
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本实用新型实施例公开的高频开关电源的输出信号波形图;
[0019]图2为本实用新型实施例公开的LED驱动器结构示意图;
[0020]图3为本实用新型实施例公开的另一 LED驱动器结构示意图;
[0021]图4为本实用新型实施例公开的另一 LED驱动器结构示意图;
[0022]图5为本实用新型实施例公开的另一 LED驱动器结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,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。
[0024]本实用新型提供了一种LED驱动器,以解决现有技术中以体积大和成本高为代价来保证滤波效果的问题。
[0025]具体的,所述LED驱动器,如图1所示,包括:高频开关电源101,连接于高频开关电源101的两个输出端之间的高频电容Cl,及串联连接的电解电容C2和阻抗单元301 ;其中:
[0026]电解电容C2和阻抗单元301的串联支路与高频电容Cl并联,连接点分别作为所述LED驱动器的两个输出端;
[0027]高频开关电源101的两个输入端分别作为所述LED驱动器的两个输入端;
[0028]阻抗单元301的阻抗大于高频电容Cl的等效阻抗;
[0029]电解电容C2的容量大于高频电容Cl的容量。
[0030]具体的工作原理为:
[0031]电解电容C2的容量一般情况下大于(甚至远大于)高频电容Cl的容量,两者之间的差值此处不做具体限定,可视其具体应用环境而定。
[0032]电解电容C2的容量大于高频电容Cl的容量,由于电解电容C2的固有串联等效电阻阻值通常比较小,这样使电容电解电容C2的阻抗远小于高频电容Cl。若高频电容Cl和电解电容C2直接并联,高频开关电源输出的较大的高频纹波电流(开关频率信号)将主要流过电解电容C2,则无法降低流经电解电容C2的高频纹波电流。
[0033]本实施例提供的所述LED驱动滤波电路,尚频开关电源的开关频率彳目号的频率为f时,高频电容Cl的等效阻抗为1/(2 fCl),阻抗单元301的阻抗记为Z,则Z+[l/(2 JT fC2)]>l/(2 JT fCl),即阻抗单元301和电解电容C2的串联支路的等效阻抗将大于高频电容Cl的等效阻抗。此时高频开关电源101输出的较大的开关频率纹波电流(开关频率信号),将主要流过高频电容Cl (其串联的等效电阻较小),而阻抗单元301和电解电容C2的串联支路的开关频率纹波电流较少,因为电解电容C2的ESR等效电阻较大,当流经电解电容C2的开关纹波电流较小时,能有效减小其等效电阻的损耗,抑制等效电阻的损耗带来的温升,从而延长了电解电容C2的寿命。若采用现有技术中的滤波方式,高频开关电源输出的所有开关频率纹波电流都经过电解电容滤波,电解电容的等效电阻上的损耗较大,温升也较大,易引起电解电容的爆裂或缩短电解电容的寿命。
[0034]基于【背景技术】中高频开关电源的变频控制方式而言,高频开关电源在轻载情况下会进入间歇工作模式,即工作一段时间,停止一段时间,受所述高频电容Cl储能能力的限制,若没有阻抗单元301和电解电容C2组成的串联支路,将会使与之相连的LED负载电流时有时无,易产生低频频闪情况。此时,高频开关电源101输出的间歇工作频率信号S2需要依靠电解电容C2来滤波,具体是在高频开关电源101工作时,电解电容C2存储能量,在高频开关电源101停
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