一种恒流隔离式的led射灯驱动电源装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及驱动电源领域，尤其涉及一种恒流隔离式的LED射灯驱动电源装 置。
【背景技术】
[0002] 目前，LED新型电光源发展日新月异，由于其与传统白炽灯节能灯相比，有节能、长 寿、响应时间短，环保等特点，被广泛应用在照明行业、显示屏行业、汽车灯具、交通灯具等 行业。尤其在照明行业，随着各个国家越来越重视照明节能及环保问题，已经在大力推行使 用LED灯具，节能灯及白炽灯被LED灯取代已经成为必然。
[0003] 恒流隔离式的LED射灯驱动电源装置作为一个能量转换装置，它的好坏对LED射 灯的寿命有着重要的影响。按输入输出电路是否隔离来区分，恒流隔离式的LED射灯驱动 电源装置有非隔离型和隔离型。非隔离型电源设计简单，效率相对隔离型略高，非隔离一般 效率可以做到90%以上，不过非隔离电源的输入输出回路直接相连，在绝缘程度做的不够 的时候，比较容易发生触电的危险，其安全性相对较低。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型为解决现有技术存在的上述技术问题，提供一种隔离型的恒流隔离式 的LED射灯驱动电源装置。
[0005] 为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种恒流隔离式的LED射灯驱动电源 装置，包括整流电路、滤波电路、RC吸收电路、隔离恒流驱动芯片和变压器，所述整流电路的 输入端接市电，所述整流电路的输出端与滤波电路的输入端相连，所述滤波电路的输出端 分别与RC吸收电路、隔离恒流驱动芯片、变压器相连，所述RC吸收电路由第一电阻、第二电 阻、第三电子、第一电容和第一二极管构成，所述第一电容、第一电阻并接，所述第二电阻和 第三电阻并接，并接后的第一电阻、第一电容，并接后的第二电阻、第三电阻以及第一二极 管依次串联，所述RC吸收电路分别与变压器原边主绕组、隔离恒流驱动芯片相连，所述变 压器辅助绕组与滤波电路的输出端相连，所述变压器副边绕组并接在LED射灯的正负级两 端。
[0006] 进一步优选地，所述隔离恒流驱动芯片为CL1224。
[0007] 进一步优选地，所述驱动电源还包括保险管，所述保险管串接在输入端的火线上。
[0008] 进一步优选地，所述整流电路是由四个反并联的二极管构成的全桥式电路。
[0009] 进一步优选地，所述滤波电路为电解电容。
[0010] 进一步优选地，所述驱动电源还设有限流电阻，所述限流电阻包括串接的第四电 阻和第五电阻，且所述滤波电容的输出端通过限流电阻与隔离恒流驱动芯片相连。
[0011] 进一步优选地，所述驱动电源还包括贴片滤波电容，所述贴片滤波电容设置在隔 离恒流驱动芯片与地之间。
[0012] 本实用新型的恒流隔离式的LED射灯驱动电源装置，通过包括整流电路、滤波电 路、RC吸收电路、隔离恒流驱动芯片和变压器，所述整流电路的输入端接市电，所述整流电 路的输出端与滤波电路的输入端相连，所述滤波电路的输出端分别与RC吸收电路、隔离恒 流驱动芯片、变压器相连，所述RC吸收电路由第一电阻、第二电阻、第三电子、第一电容和 第一二极管构成，所述第一电容、第一电阻并接，所述第二电阻和第三电阻并接，并接后的 第一电阻、第一电容、并接后的第二电阻、第三电阻以及第一二极管依次串联，所述RC吸收 电路分别与变压器原边主绕组、隔离恒流驱动芯片相连，所述变压器辅助绕组与滤波电路 的输出端相连，所述变压器副边绕组并接在LED射灯的正负级两端，使得在输入电压90V~ 265V范围能正常稳定让18W射灯工作，且效率一般87%以上，在正常的220V网电下，效率 可达90 %，且隔离变压器安全性高，成本较低，并且，本实用新型整体尺寸小，性能优良，恒 流精度高。
【附图说明】
[0013] 图1为本实用新型恒流隔离式的LED射灯驱动电源装置提供的电路结构图；
[0014] 图2为本实用新型变压器副边绕组的电流在Tciff时间内随时间的变化曲线。
【具体实施方式】
[0015] 下而结合附图对本实用新型的恒流隔离式的LED射灯驱动电源装置进行详细阐 述。
[0016] 如图1所示，恒流隔离式的LED射灯驱动电源装置包括整流电路、滤波电路、RC吸 收电路、隔离恒流驱动芯片和变压器T1，所述整流电路的输入端接市电，所述整流电路的输 出端与滤波电路的输入端相连，所述滤波电路的输出端分别与RC吸收电路、隔离恒流驱动 芯片U1、变压器Tl相连，所述RC吸收电路由第一电阻RU第二电阻R2、第三电阻R3、第一 电容Cl和第一二极管Dl构成，所述第一电容CU第一电阻Rl并接，所述第二电阻R2和第 三电阻R3并接，并接后的第一电阻RU第一电容Cl，并接后的第二电阻R2、第三电阻R3以 及第一二极管Dl依次串联，所述RC吸收电路分别与变压器Tl原边主绕组、隔离恒流驱动 芯片Ul相连，所述变压器Tl辅助绕组与滤波电路的输出端相连，所述变压器Tl副边绕组 并接在LED射灯的正负级两端。所述驱动电源还包括保险管F1，所述保险管Fl串接在输入 端的火线上。所述整流电路是由四个反并联的二极管（D2、D3、D4、D5)构成的全桥式电路。 所述滤波电路可采用电解电容C2,所述驱动电源还设有限流电阻，所述限流电阻包括串接 的第四电阻R4和第五电阻R5,且所述滤波电容的输出端通过限流电阻（R4、R5)与隔离恒 流驱动芯片Ul相连。所述驱动电源还包括贴片滤波电容C3,所述贴片滤波电容C3设置在 隔离恒流驱动芯片Ul与地GND之间。
[0017] 具体实施中，所述隔离恒流驱动芯片Ul采用具有较高恒流性能的芯片CL1224,该 芯片CL1224的恒流精度可控制在±3以内。
[0018] 本实施例的工作原理如下：
[0019] 市电（单电压220V)输入火线通过2A250V耐压的保险管F1，接上4个分立整流二 极管（D2、D3、D4、D5)构成的全桥整流电路，实现对市电输入电流的全桥整流，再接上有源 滤波大电解电容C2的正极，实现对整流后的直流电的滤波消除杂波。
[0020] 当芯片CL1224中MOS管导通时，整机电流从大电解电容C2的正极出发，分成2路， 第一路经过芯片CL1224的VCC引脚的两个限流电阻（R4、R5)，给芯片CL1224上电，再经过 贴片滤波电容C3再流回地端。第二路经过变压器Tl原边的PINl脚再流过PIN5,变压器Tl 磁芯此时储能，储能的电流分为两路，一路流进第一二极管D1，第二电阻R2,第三电阻R3， 第一电阻R1，第一电容Cl构成的RC吸收电路，吸收变压器Tl漏感；另外一路分出一路给芯 片CL1224的PIN5、6的驱动引脚，然后经过芯片CL1224的PIN2流经电容C4回到地端，另 一路经电阻R7给芯片CL1224的PIN3引脚，然后在流向电阻R8和电容C5最后回到地端； 芯片CL1224的采样引脚PIM接电阻R9和电阻10然后流回地端。
[0021] 当MOS管截止时，变压器Tl的磁芯放能，电流从变压器Tl同名端流出，辅助绕组 的电流一路经过电阻R6和二极管D6给芯片CL1224上电。变压器Tl副边绕组上，电流从变 压器Tl流出，经过二极管D7, 一路经输出电解电容C6, 一路经假性负载R11，一路流向LED 射灯板的正极，这三路的负极都接LED射灯板的负极。
[0022] 为了让本领域的技术人员更好地理解并实现本实用新型的技术方案，下面详述本 实施例的使用方法。
[0023] 本实用新型的恒流隔离式的LED射灯驱动电源装置，采用内置场效应管，变压器 Tl原边控制高精度隔离恒流驱动芯片CL1224进行占空比控制，且原边反馈省去TL431和光 耦以降低成本；降压采用TDK的EPD20骨架及磁芯制作的变压器，适当增大磁通摆幅，在不 影响性能的情况下有效降低匝数，从而有效降低成本。变压器Tl采用"三明治"绕法，原边 匝数分两次绕，绕制顺序为一次原边一一副边一一二次原边一一辅助边，电磁辐射小，制作 工序简单。整机具有优异的恒流输出效果，恒流精度±3%，而效率一般可以做到87%，整 机尺寸7. 6cmX 2. lcm，性能可靠，安全性高，成本也较低。
[0024] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0025] -、输入回路
[0026] 采用典型的桥式整流电流，输出滤波电容从性价比考虑，采用22uf，耐压为400V 的电解电容。具体如图1所示；
[0027] 二、控制回路
[0028] 采用芯片CL1224作为主控制芯片，该芯片CL1224具有较高的恒流性能。实测表 明，本装置的恒流精度在±3以内；
[0029] 三、高频变压器设计
[0030] 这是本装置最重要的设计部分，其设计过程及结果如下：
[0031] 1、根据负载连接方式是18颗IW的LED灯珠串联，每颗灯珠正常工作电压 约为3. 3V，电流为300mA，由此确定电源的输出特性是输出电流300mA，输出电压是 3. 3V*18~60V。根据电源的输出功率及性价比考虑，选取隔离恒流驱动芯片CL1224对占 空比进行控制。
[0032] 2、确定开关管的开关频率f。由于人的听觉频率为20KHz以下，所以实际设计中开 关管的频率应远离此频