一种抗emi的补偿型led驱动电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电路设计领域，具体涉及一种抗EMI的补偿型LED驱动电路。
【背景技术】
[0002]现有LED驱动电路，一般地，设置有传统晶闸开关，其触发电流较高，工作功率较高，而LED工作功率相对较低，并且如果有调光电路的存在，LED的工作功率会进一步降低，导致传统晶闸管不能达到触发电流，引起器件失效，从而造成LED发光闪烁；随着发光强度继续调弱，驱动电路中的维持电流会越来越小，最终导致低于晶闸开关的阈值，并导致截止；由于闭锁电流所在相位固定，晶闸管截止区长度固定，触发相位不能进行调节；缺乏有效的抗电磁干扰电路或器件。
【发明内容】
[0003]针对上述现有技术，本发明目的在于提供一种抗EMI的补偿型LED驱动电路，其旨在解决现有LED驱动电路存在功率不匹配，功率因数较低，切相固定，调光闪烁，稳定性差且抗电磁干扰能力低等技术问题。
[0004]为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下:
[0005]—种抗EMI的补偿型LED驱动电路，包括第一电源，还包括晶闸开关电路:连接第一电源；整流桥:输入端口连接有晶闸开关电路和第一电源；EMI滤波电路:输入端连接整流桥的输出端；动态调节电路:输入端连接EMI滤波电路的输出端；控制单元:连接动态调节电路；与控制单元连接的电压补偿电路:其中包括泄放电路和偏置电路；输出电路:连接有整流桥的输出端和动态调节电路的输出端。
[0006]上述方案中，所述的EMI滤波电路(98)，包括第一极性电容C4、滤波电感L1和第二极性电容C5:依序串联构成的31型滤波器。
[0007]上述方案中，优选地，所述的第一极性电容C4和/或第二极性电容C5，其电容值在0.039 μ F以上且0.59 yF以下。第一极性电容C4不仅能够有效地限制冲击电流，其充电电流还能够为调光电路提供足够的擎住电流。
[0008]上述方案中，优选地，所述的EMI滤波电路(98)，其滤波电感L1与第一极性电容C4相连的一端是EMI滤波电路(98)的输入端，且滤波电感L1与第二极性电容C5相连的一端是EMI滤波电路(98)的输出端。有效地降低了输入级的EMI干扰介入。
[0009]上述方案中，所述的晶闸开关电路，包括保护电阻；相位控制电路:连接第一电源；与相位控制电路连接的三端双通道晶闸管:非控制端连接保护电阻。提供了晶闸开关触发相位基点。
[0010]上述方案中，所述的动态调节电路，包括第一二极管:正极连接整流桥的输出端，负极连接控制单元；齐纳二极管:负极连接整流桥的输出端，正极接地；第一电容:并联齐纳二极管；第一场效应管:栅极连接齐纳二极管的负极，源极接地。第一二极管给控制单元提供了反馈电压信号；齐纳二极管和第一电容积累电压信号；根据输入的电压变化，第一场效应管提供晶闸开关触发对应的闭锁电流，即提供了相对滞后的切相位置。
[0011]上述方案中，所述的偏置电路，包括第二电源；还包括与第二电源连接的第二二极管和第二电容:构成半波整流滤波电路。根据控制单元的控制信号对负载进行电参数调节，提升了电路稳定性和抗干扰能力。
[0012]上述方案中，所述的泄放电路，包括开关二极管:正极连接第二电源；第二场效应管:漏极连接开关二极管的负极，栅极接收控制单元的输出电压。
[0013]上述方案中，优选地，所述的输出电路，包括变压器，与变压器连接的第三二极管和第三电容:构成半波整流滤波电路。
[0014]上述方案中，优选地，所述的输出电路，输出端连接LED阵列。
[0015]上述方案中，优选地，所述的第一场效应管，源极输出电压至控制单元。反馈输出电压至控制单元，当输出电压异常时，控制单元将接入偏置电路，稳定输出。
[0016]上述方案中，优选地，所述的控制单元，包括集成数模转换器和/或模数转换器的现场可编程门阵列器件。增加驱动电路的通用性。
[0017]与现有技术相比，本发明有益效果:显著降低调光闪烁，更好的调光表现；更合理的切相位置；能动变化的切相位置；晶闸开关得到显著地而有效地触发；稳定性较高，抗EMI干扰能力得到显著增强。
【附图说明】
[0018]图1为本发明的具体电路元件连接原理图；
[0019]图2为本发明和现有驱动电路切相比较示意图；
[0020]图中:V1、V2-电源，98-EMI滤波电路，99-相位控制电路，100-晶闸开关电路，101-泄放电路，102-偏置电路，103-控制单元，104-动态调节电路，105-输出电路，106-LED阵列，Rl、R2、R3、R4-电阻，D1-整流桥，D2、D4、D5、D6- 二极管，D3-齐纳二极管，Ql，Q2-场效应管，Cl、C2、C3-电容，C4、C5-极性电容，L1-滤波电感，T1-变压器，S1-三端双通道晶闸管，X1、X2……Xn-发光二极管，图2左-现有驱动电路切相，图2右-本发明驱动电路切相。
【具体实施方式】
[0021]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
[0022]下面结合附图对本发明做进一步说明:
[0023]图1为本发明的具体电路元件连接原理图，一种抗EMI的补偿型LED驱动电路，包括第一电源VI，还包括晶闸开关电路100:连接第一电源VI ;整流桥D1:输入端口连接有晶闸开关电路100和第一电源VI ;EMI滤波电路98:输入端连接整流桥D1的输出端；动态调节电路104:输入端连接EMI滤波电路98的输出端；控制单元103:连接动态调节电路104 ；与控制单元103连接的电压补偿电路:其中包括泄放电路101和偏置电路102 ;输出电路105:连接有整流桥D1的输出端和动态调节电路104的输出端。
[0024]实施例1
[0025]所述的动态调节电路104，其中齐纳二极管D3和第一电容C1通过电阻R2接收整流桥D1的输出电压，并积累在第一电容Cl中，获得产生闭锁电流的基础；第一场效应管Q2，通过电阻R2接收整流桥D1的输出电压，当接收到的电压超出参考水平，则产生闭锁电流以触发晶闸开关；第一场效应管Q2具有开关的作用，此处为导通状态。
[0026]实施例2
[0027]所述的动态调节电路104，其中齐纳二极管D3通过电阻R2接收到的电压很高，即电压节点107电压值较高，高出齐纳二极管D3的反向导通电压时，齐纳二极管D3反向导通，第一电容C1将放电，第一场效应管Q2将截止，处于断开状态；当电路需要进行重置时，控制单元103通过二极管D2对动态调节电路104进行重置，恢复饱和电压值或低于阈值电压值。
[0028]实施例3
[0029]图2为本发明和现有驱动电路切相比较示意图，工作电压较低时，现有驱动电路在三端双通道晶闸管触发后，会出现较多的MISFIRE触发信号，导致三端双通道晶闸管截止失效，进一步造成调光闪烁，通过延后触发相位，减小触发后的相对时间，将能够显著降低MISFIRE的出现；闭锁区形成晶闸开关的截止区，通过相对扩大闭锁电流波形占空比，可以获得相对滞后的截止区，即切相滞后+ Λ α，缩小触发后区。
[0030]实施例4
[0031]所述的控制单元103，通过电压检测点检测第一场效应管Q1的源极电压；当电压值异常(或高或低)，控制单元103将第二场效应管Q2的栅极电压置高，使得开关二极管D5转换为截止，二极管D4将导通，引入第二电源V2，将第一二极管D2反向导通，对动态调节电路104进行重置。
[0032]实施例5
[0033]所述的控制单元103，采用临界导通模式控制电路、连续导通模式控制电路、断续导通模式控制电路中的任意一个来实施。
[0034]实施例6
[0035]所述的控制单元103，适用DSP、CPU或者GPU、APU的RISC架构、ARM或x86架构或FPGA技术选择。硬件出现未知的异变，技术的进步只是选用标准的参考。但是出于改劣发明，或者成本考量，仅仅从实用性的技术方案选择。
[0036]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种抗EMI的补偿型LED驱动电路，包括第一电源VI，其特征在于，还包括 晶闸开关电路(100):连接第一电源VI ; 整流桥D1:输入端口连接有晶闸开关电路(100)和第一电源VI ; EMI滤波电路(98):输入端连接整流桥D1的输出端； 动态调节电路(104):输入端连接EMI滤波电路(98)的输出端； 控制单元(103):连接动态调节电路(104)； 与控制单元(103)连接的电压补偿电路:其中包括泄放电路(101)和偏置电路(102)； 输出电路(105):连接有整流桥D1的输出端和动态调节电路(104)的输出端。2.根据权利要求1所述的一种抗EMI的补偿型LED驱动电路，其特征在于，所述的EMI滤波电路(98)，包括第一极性电容C4、滤波电感L1和第二极性电容C5:依序串联构成的31型滤波器。3.根据权利要求2所述的一种抗EMI的补偿型LED驱动电路，其特征在于，所述的第一极性电容C4和/或第二极性电容C5，其电容值在0.039 μ F以上且0.59 μ F以下。4.根据权利要求2所述的一种抗ΕΜΙ的补偿型LED驱动电路，其特征在于，所述的EMI滤波电路(98)，其滤波电感L1与第一极性电容C4相连的一端是EMI滤波电路(98)的输入端，且滤波电感L1与第二极性电容C5相连的一端是EMI滤波电路(98)的输出端。5.根据权利要求1所述的一种抗EMI的补偿型LED驱动电路，其特征在于，所述的动态调节电路(104)，包括 第一二极管D2:正极连接整流桥D1的输出端，负极连接控制单元(103); 齐纳二极管D3:负极连接整流桥D1的输出端，正极接地； 第一电容C1:并联齐纳二极管D3 ； 第一场效应管Q2:栅极连接齐纳二极管D3的负极，源极接地。6.根据权利要求1所述的一种抗EMI的补偿型LED驱动电路，其特征在于，所述的偏置电路(102)，包括第二电源V2 ;还包括与第二电源V2连接的第二二极管D4和第二电容C2:构成半波整流滤波电路。7.根据权利要求1所述的一种抗EMI的补偿型LED驱动电路，其特征在于，所述的泄放电路(101)，包括 开关二极管D5:正极连接第二电源V2 ; 第二场效应管Q1:漏极连接开关二极管D5的负极，栅极接收控制单元(103)的输出电压。8.根据权利要求5所述的一种抗EMI的补偿型LED驱动电路，其特征在于，所述的第一场效应管Q2，源极输出电压至控制单元(103)。
【专利摘要】一种抗EMI的补偿型LED驱动电路，本实用新型涉及电路设计领域，其旨在解决现有LED驱动电路存在功率不匹配，切相固定，调光闪烁，稳定性差且抗电磁干扰能力低等技术问题。该发明结构特征包括晶闸开关电路：连接第一电源；整流桥：输入端口连接有晶闸开关电路和第一电源；EMI滤波电路：输入端连接整流桥的输出端；动态调节电路：输入端连接EMI滤波电路的输出端；控制单元：连接动态调节电路；与控制单元连接的电压补偿电路：其中包括泄放电路和偏置电路；输出电路：连接有整流桥的输出端和动态调节电路的输出端。本实用新型用于驱动LED灯。
【IPC分类】H05B37/02
【公开号】CN205040078
【申请号】CN201520818090
【发明人】许伟
【申请人】成都绿洲电子有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年10月22日