专利名称：Led路灯恒流控制电源的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种照明路灯，特别是一种用来驱动LED路灯的恒流控制电源电路。
背景技术：
现在城市中，道路上需要设置大量的路灯，而为了适应节约电能的需要，LED路灯 得到了广泛的应用。LED路灯因其发光体的优势，具有能耗低、寿命长、高效节能的特点。LED灯不同于普通的白炽灯，它的正常工作需要电源电路的支持，所以对于LED路 灯来说，恒流电源属于核心部件，一个性能良好的恒流电源配上高亮点LED发光管，可以节 约大量电能。但是路灯的性质，决定其还应该具有一些特殊的效果功率大、照明范围广，控 制方式灵活多变、使用寿命长、不易损坏或者部分损坏时有补救的余地等。而目前的LED路 灯的恒流控制电源都不能达到这些效果。
发明内容
针对背景技术所述的这些缺点，本发明的目的是发明一种节能、价格低廉、多功 能、高可靠性、适合路灯的大功率要求的恒流控制电源。本发明的控制电源电路是这样的抗浪涌和尖峰电压电路连接市电，然后依次连 接EMC滤波电路、全桥整流电路、PFC校正电路和降压稳压电路，降压稳压电路一端输出，另 一端与扩流恒流电路和续流管连接，续流管再连接储能电感后输出，续流管也连接扩流恒 流电路；扩流恒流电路连接到PWM输出电路和峰值检测电路，PWM输出电路以主控芯片Ul 为核心，扩流恒流电路连接至主控芯片的DRV端口，并与降压稳压供电电路配合连接至主 控芯片的VDD端口给主控芯片供电，峰值采集电路连接到主控芯片的CS端口，EN端口上连 接有光敏调光电路。输出LED所需的恒定电压的电流。所述的主控芯片为9910芯片。所述扩流恒流电路由一高压mos管和一低压mos管、续流二极管和整流电感构成， 高压管在前、低压管在后串联，中间引出电路再串联续流二极管和整流电感后，连接至降压 稳压供电电路给主控芯片Ul供电，低压管输出连接至PWM输出电路的主控芯片Ul的DRV 端上给主控芯片供电。所述的光敏调节电路，含有光敏管，光敏管从扩流恒流电路的续流二极管得电，通 过一个分压电阻后接入主控芯片的EN端，同时连接另一个分压电阻后接地。给主控芯片提 供光敏信号反馈。所述的降压稳压供电电路是一个稳压管和一个电容并联后串联至扩流恒流电路 的续流二极管上，另一端接地。优选的将上述的控制电源电路4路并联使用，可以驱动80个IW左右的LED灯，适 合路灯的应用，并且有一路故障，不影响其它路，能维持路灯的使用。本LED路灯恒流电源，工作稳定可靠，4组并联的形式能够驱动更多的LED灯，亮度 高，一组损害不会导致整个灯的熄灭，更能适应路灯的需要。并且，具有光敏调光功能，能够根据环境的光照情况，自动调节输出电压，调节路灯的亮度，更好的实现节能和延长使用寿 命。
图1，本发明电路框图。图2，本发明的电流流程图。图3，本发明控制电源的一种具体实施例电路图。
具体实施例方式将本发明电路四路并联使用，构成并联型恒流源，可以驱动40W-100W不等的LED 路灯，通过恒流扩流电路9输出稳定电流的电压32V左右，驱动四路同样负载的LED路灯工作。下面以一路的具体实施例来说明本发明电路的结构。如图1所示的电路框图220V市电连接入抗浪涌和尖峰电压电路1，然后依次连接 EMC滤波电路2、全桥整流电路3、PFC校正电路4和降压稳压电路5，降压稳压电路5正电 压输出，另一端负电压与扩流恒流电路9和续流管11连接，续流管11 一边串联储能电感10 后输出，另一边连接至扩流恒流电路9，同时恒流电路9连接到PWM输出电路8和峰值检测 电路12，给它们供电；PWM输出电路8以主控芯片Ul为核心，扩流恒流电路9连接至主控芯 片Ul的DRV端口，并与降压稳压供电电路6配合连接至主控芯片Ul的VDD端口给主控芯 片供电，峰值检测电路12连接在主控芯片Ul的CS端口上，Ul的EN端口上还连接有光敏 调光电路7。整个电路输出32V恒流电压，加载至LED路灯灯泡负载13。如图2所示的流程图整个电路的工作流程是电流经过抗浪涌和尖峰电压电路1、 EMC滤波电路2、全桥整流电路3、PFC校正电路4和降压稳压电路5后，连接PWM输出电路 8，再经扩流恒流电路9输出LED所需的恒定电压的电流。如图3的具体实施例电路图的说明
抗浪涌和尖峰电压电路1 由并联的压敏电阻RV、串联的负温度系数热敏电阻RT和慢 短保险丝Fl组成；
EMC滤波电路2 由串接在市电两路中的电感Ll、L2和并联的电容C9组成，在交流电 源输入端，一般需要增加由共轭电感、X电容和Y电容组成的滤波器，以增加整个电路抗EMI 的效果，滤除掉传导干扰信号和辐射噪声；
全桥整流电路3 全桥整流器是高压硅二极管D1-D4组成的桥电路，主要进行AC/DC变 换，因此需要给予1. 5系数的安全余量；
PFC校正电路4 普通的桥式整流器整流后输出的电流是脉动直流，电流不连续，谐波 失真大，功率因数低，因此需要增加低成本的无源功率因数补偿电路；
降压稳压电路5 该电路主要由二极管DZ2稳压，再经过并联在二极管上的电容C4滤 波构成；
降压稳压供电电路6 由稳压管DZl和并联的电容C8构成，对主控芯片Ul的供电进行 稳压；
光敏调光电路7 由光敏二极管D9，以及分压电阻Rl 1、RlO构成，连接至主控芯片Ul 的EN端，反馈光感信息；PWM输出电路8 以主控芯片Ul为核心，并且在主控芯片Ul的TOFF端上连接一个电容 C7后接地，通过设定不同的电容C7的值可以改变主控芯片Ul输出的PWM工作频率；
扩流恒流电路9 在续流二极管D8、整流电感L3、高压MOS管Q1、低压MOS管Q2以及电 流检测电阻的作用下，输出一个电压在一定范围恒定的电流，给LED路灯中的一路发光管 供能量。同时也给PWM输出电路8提供电源；
本电路工作时，交流市电入口接有IA保险丝Fl和抗浪涌负温度系数热敏电阻RT。 之后是EMI滤波器，由电感L1、L2和C9组成。D1-D4是整流全桥，采用4个高压硅二 极管。电容C3、C4、电感R9、二极管D5 D7组成无源功率因数校正，满足灯具功率因数的要 求。PWM控制芯片Ul和功率MOS管Q1、Q2、镇流电感L3、续流二极管D8组成Buck降 压变换，主控芯片Ul采集传感电阻R5、R7、R8、VR1上的峰值电流，由内部逻辑控制GATE 脚信号的脉冲占空比进行恒流控制。主控芯片Ul由D10、R4限流整流后，经DZ2、C8稳压 滤波组成的电子滤波器降压后供电，这降压稳压供电电路6，能提供约5. IV稳定电压，确 保主控芯片Ul在全电压范围里稳定工作。连接在主控芯片Ul的TOFF端的电容C7是芯片 振荡电路的一部分，改变它会调节振荡频率。峰值检测电路12中的电位器VRl在本电路中 不是用来调光，而是用来微调恒流源的电流，使电路达到设计功率。光敏调光电路7，作用是 根据环境光照强度来调节路灯的亮度。 由于本发明路灯恒流控制电源优选使用4个相同的电路并联，为了实现在不同光 照的情况下能很好调节路灯亮度，四个的电路中光敏调光电路7中的分压电阻RIO、Rll的 参数都各不相同，根据实际使用情况选用。 将4个性能功率完全相同的本发明恒流控制电源并联，每个电源负载为20个白光 LED串联，四组共可以驱动80个IW的高亮白光LED，每串的电流是320毫安。这80W的LED 路灯光照强度相当于普通200W-300W路灯的效果，因此节能的效果是非常明显。
权利要求
LED路灯恒流控制电源，其特征是抗浪涌和尖峰电压电路(1)连接市电，然后依次连接EMC滤波电路(2)、全桥整流电路(3)、PFC校正电路(4)和降压稳压电路(5)，降压稳压电路(5)一端输出，另一端与扩流恒流电路(9)和续流管(11)连接，续流管(11)再连接储能电感(10)后输出，续流管(11)也连接扩流恒流电路(9)；扩流恒流电路(9)连接到PWM输出电路(8)和峰值检测电路(12)，PWM输出电路(8)以主控芯片(U1)为核心，扩流恒流电路(9)连接至主控芯片(U1)的DRV端口，并与降压稳压供电电路(6)配合连接至主控芯片(U1)的VDD端口给主控芯片(U1)供电，峰值检测电路(12)连接在主控芯片(U1)的CS端口上，EN端口上连接有光敏调光电路(7)。
2.根据权利要求1所述的LED路灯恒流控制电源，其特征是所述扩流恒流电路(9)由 一高压MOS管(Ql)和一低压MOS管(Q2)、续流二极管(DlO)构成，高压管(Ql)在前、低压管 (Q2 )在后串联，中间引出电路再串联续流二极管(D10 )后，连接至降压稳压供电电路(6 )给 主控芯片(Ul)供电，低压管(Q2)输出连接至PWM输出电路(8)的主控芯片(Ul)的DRV端 上给主控芯片供电。
3.根据权利要求1所述的LED路灯恒流控制电源，其特征是所述的光敏调节电路 (7 )，含有光敏管(D9 )，光敏管从扩流恒流电路(9 )的续流二极管(D10 )得电，通过一个分压 电阻(RlO)后接入主控芯片(Ul)的EN端，同时连接另一个分压电阻(Rll)后接地。
4.根据权利要求1所述的LED路灯恒流控制电源，其特征是所述的降压稳压供电电 路(6 )是一个稳压管(DZ1)和一个电容(C8 )并联后串联至扩流恒流电路(9 )的续流二极管 (DlO)上，另一端接地。
5.根据权利要求1或2所述的LED路灯恒流控制电源，其特征是所述的主控芯片(Ul) 为9910芯片。
全文摘要
LED路灯恒流控制电源，属于一种电源电路，抗浪涌和尖峰电压电路连接市电，然后依次连接EMC滤波电路、全桥整流电路、PFC校正电路和降压稳压电路，降压稳压电路一端输出，另一端与扩流恒流电路和续流管连接，续流管再连接储能电感后输出，续流管也连接扩流恒流电路；扩流恒流电路连接到PWM输出电路和峰值检测电路，PWM输出电路以主控芯片U1为核心，DRV端连接扩流恒流电路，VDD端与降压稳压供电电路连接，CS端连接峰值采集电路，EN上连接光敏调光电路。本发明输出稳定可靠，可以多组并联使用，还具有光敏调光功能，能够根据环境的光照情况，调节路灯的亮度，更好的实现节能和延长使用寿命。
文档编号H05B37/02GK101925232SQ20101025105
公开日2010年12月22日 申请日期2010年8月12日 优先权日2010年8月12日
发明者张健, 文金华 申请人:无锡科尔华电子有限公司