专利名称：低谐波的led路灯驱动电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及LED照明领域，尤其与低LED路灯的驱动电路有关。
背景技术：
传统LED路灯驱动电路如图1所示，其主要包括整流滤波单元1、PFC(Power Factor Correction,功率因数校正)单元2以及降压隔离单元3等三部分，整流滤波单元 1的输入与交流电源ACin相连、整流滤波单元1的输出与PFC电感Ll的一端相连，PFC电感 Ll的另一端与PFC单元2相连；PFC单元2包括PFC控制芯片21和PFC开关器件22 ；降压 隔离单元3包括变压器31、PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)单元32、变压器副边 整流单元33以及反馈单元34，PWM单元32又包括PWM控制芯片321和PWM开关器件322， 在直流输出端DCott的正极和负极之间还连接有储能滤波电容C2。该电路的工作原理是由 整流滤波单元1将交流电整成直流电，之后由PFC单元2进行功率因数校正，然后由PWM单 元32将直流电变成交流电加在变压器31的原边，经变压器降压，再经变压器副边整流单元 33整流后输出低压直流信号DCqut,反馈电路34连接在低压直流信号DCqut与PWM单元32之 间，其用以保证变压器31输出稳定的低压直流信号DCqut。该驱动电路的缺点是谐波高，使得整个驱动电路注入电网后，使电网的无功功率 加大，功率因数降低；电路结构复杂、体积大、耗能大，不利于节能；经过PFC单元和降压隔 离单元两级电压转换，导致电路效率低，体积大，成本高。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、效率高、谐波电流小的低谐 波的LED路灯驱动电路。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种低谐波的LED路灯驱动电路，其连接 在LED路灯电路板的交流输入端和直流输出端之间，包括整流滤波单元、PFC单元以及降 压隔离单元，所述PFC单元包括PFC控制芯片以及与PFC控制芯片相连的PFC开关器件，所 述降压隔离单元包括变压器、变压器副边整流单元、反馈单元以及储能滤波电容，所述整流 滤波单元的输入端与所述交流输入端相连，所述PFC开关器件与所述变压器的原边相连， 所述变压器副边整流单元的输入端与所述变压器的副边相连，所述变压器副边整流单元的 输出端与所述直流输出端相连，所述反馈单元的输入端与所述直流输出端相连，所述反馈 单元的输出端与所述PFC控制芯片相连，所述储能滤波电容的两端分别与直流输出端的正 极和负极相连。本实用新型的有益技术效果在于(1)将传统意义上的直流斩波变成交流情况下的斩波，减少了传统电路的PWM单 元部分，提高了电路效率，减少了电路元件，降低了成本；(2)节约输入的高压电解，减少了有电解电容失效引起了电路失效的几率，提高了 电路的稳定性，延长了电路的寿命；[0009](3)使输入功率因数提升至0. 95以上，电流谐波(THD)含量降至5% _8%，对电网 污染降致最低并满足相关国际标准对谐波的要求，因此，几乎没有无功功率，可以减小输电 线路的截面积，节省大量有色金属，对电网贡献大。
图1为现有LED路灯驱动电路的方框结构示意图；图2为本实用新型LED路灯驱动电路的方框结构示意图；图3为变压器原边的电压与时间的关系图。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为实现预定目的所采取的技术手段及功效，本实用新 型将结合上述附图进行详细说明，本实用新型的目的、特征与特点，将可由此得到深入且具 体的了解，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。参阅图2，低谐波的LED路灯驱动电路连接在电路板的交流输入端ACin和直流输出 端DCqut之间，其包括整流滤波单元1、PFC单元2以及降压隔离单元3。该PFC单元2包 括PFC控制芯片21以及与PFC控制芯片21相连的PFC开关器件22，该降压隔离单元3包 括变压器31、变压器副边整流单元33、反馈单元34以及储能滤波电容C2。整流滤波单元1的输入端与交流输入端ACin相连，PFC控制芯片21与PFC开关器 件22相连，PFC开关器件22与变压器31的原边相连，变压器副边整流单元33的输入端与 变压器31的副边相连，变压器副边整流单元33的输出端与直流输出端DQm相连，反馈单 元34的输入端与直流输出端DCqut相连，反馈单元的输出端与PFC控制芯片21相连，储能 滤波电容C2的两端分别与直流输出端DCot的正极和负极相连。该低谐波的LED路灯驱动电路的工作原理如下在对交流电进行整流后不经过滤波，直接对脉动的电压进行斩波，参阅图3，分三 个过程，在OV-Vl过程中，直流输出端DCqut的能量依靠储能滤波电容C2提供；在V1-V2过程中，PFC控制芯片21输出的占空比大于50%，整个电路工作在升压 状态；在V2-V3过程中，PFC控制芯片21输出的占空比小于50%，整个电路工作在降压 状态。为更加直观的说明0V-V1，V1-V2，V2-V3三个工作状态，引入如下公式(公式工作 临界模式或连续模式)Don = (η氺Vout)/(Vin+n*Vout)η 变压器匝数比Vout:输出电压Vin 输入电压(0V-V3)Don:占空比由于电压变化范围大(0V-V3)对动态响应要求严格，在电压变化时开关器件和磁 性元件的工作条件变化大，相应的开关器件和磁性器件设计需留出较大的余量范围，PFC芯片在V0-V3的过程中通过检测反馈电路的信号，来控制电路的占空比的输出调节电路的工 作状态，来满足在输入电压波动较大的情况下来输出一稳定的直流输出。 以上所述仅为本实用新型的较佳可行实施例，并非限制本实用新型的保护范围， 故凡运用本实用新型说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本实用新型的保 护范围内。
权利要求一种低谐波的LED路灯驱动电路，其连接在LED路灯电路板的交流输入端和直流输出端之间，其特征在于，包括整流滤波单元、PFC单元以及降压隔离单元，所述PFC单元包括PFC控制芯片以及与PFC控制芯片相连的PFC开关器件，所述降压隔离单元包括变压器、变压器副边整流单元、反馈单元以及储能滤波电容，所述整流滤波单元的输入端与所述交流输入端相连，所述PFC开关器件与所述变压器的原边相连，所述变压器副边整流单元的输入端与所述变压器的副边相连，所述变压器副边整流单元的输出端与所述直流输出端相连，所述反馈单元的输入端与所述直流输出端相连，所述反馈单元的输出端与所述PFC控制芯片相连，所述储能滤波电容的两端分别与直流输出端的正极和负极相连。
专利摘要一种低谐波的LED路灯驱动电路，其连接在LED路灯电路板的交流输入端和直流输出端之间，包括整流滤波单元、PFC单元以及降压隔离单元，PFC单元包括PFC控制芯片以及与PFC控制芯片相连的PFC开关器件，降压隔离单元包括变压器、变压器副边整流单元、反馈单元以及储能滤波电容，整流滤波单元的输入端与交流输入端相连，PFC控制芯片与整流滤波单元的输出端相连，PFC开关器件与变压器的原边相连，变压器副边整流单元的输入端与变压器的副边相连，变压器副边整流单元的输出端与直流输出端相连，反馈单元的输入端与直流输出端相连，反馈单元的输出端与PFC控制芯片相连，储能滤波电容的两端分别与直流输出端的正极和负极相连。该低谐波的LED路灯驱动电路结构简单、效率高、谐波电流小。
文档编号H05B37/02GK201667746SQ20102012145
公开日2010年12月8日 申请日期2010年1月29日 优先权日2010年1月29日
发明者巩晓春, 王荣胜, 赵在帮 申请人:株洲耀祥光电科技有限公司