一种填谷式电流修正可调光led驱动电路的制作方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种填谷式电流修正可调光LED驱动电路，包括对整流后的输入电流进行校正的填谷电路，并联于所述填谷电路输出端上的开关电路以及提供负载电流反馈的反馈电路。采用本发明，通过填谷式电流校正并可调光LED驱动电路，符合能源之星SSL功率因数要求，效率高，足以应对EN55015B(EMI)要求指标，通过开关控制器实现可控对LED进行调光，有过电压保护，迟滞过热关断保护，自动启动功能提供输出短路保护等功能。
【专利说明】-种填谷式电流修正可调光LED驱动电路
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种LED驱动电路，尤其涉及一种填谷式电流修正可调光LED驱动电 路。
【背景技术】
[0002] LED灯具有节能、使用寿命长、驱动电压低等优点，是一种新型绿色环保光源，广泛 应用于阅读灯、手电筒、汽车大灯、小型聚光灯、标牌、穹顶照明、装饰明灯等各种场合之中。 LED灯需采用恒流驱动方式，以保证其正常发光，而对于降低LED灯驱动电源的总谐波失 真，解决线性电容问题、提高功率因数具有重要意义。
【发明内容】
[0003] 本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种填谷式电流修正可调光LED驱 动电路。可提高LED驱动电路的功率因数，明显降低总谐波失真，有效控制LED工作电流的 稳定性。
[0004] 为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种填谷式电流修正可调光LED驱 动电路，包括对整流后的输入电流进行校正的填谷电路，并联于所述填谷电路输出端上的 开关电路以及提供负载电流反馈的反馈电路； 所述开关电路具有储能电感L3以及对所述储能电感L3起开关作用的开关控制器U1， 所述开关控制器U1关断动作时，所述储能电感L3通过第一隔离二极管VD1给储能电容C3 充电。
[0005] 需要进行说明的是，第一稳压二极管VS1为超快恢复二极管或肖特基整流二极 管。
[0006] 反馈电路包括第一稳压二极管VS1、第二稳压二极管VS2、第一电阻R11以及电容 C8构成的RDC电压钳位电路，所述电压钳位电路通过光耦合器U2的发光器U2A并联于所述 储能电容C3上；以及包括由泄放电阻R10与电流采样电阻R8串联构成的采样电路，所述发 光器通过增益设定电阻R7连接所述电流采样电阻R8的回路接入端； 所述开关控制器U1的反馈输入端FB通过反馈电阻、所述光耦合器U2的受光器并接于 旁路端BP上，所述旁路端BP通过旁路电容C4连接电源负极； 还包括并联于整流输出端上的分压网络，并联于所述受光器的三极管VT1从所述分压 网络获得电源开关周期信号使得所述开关控制器U1输出相应的开关信号。
[0007] 进一步地，其特征在于，所述填谷电路与所述整流输出端之间串接有隔离二极管 VD5。
[0008] 进一步地，还包括对交流输入电流进行EMI滤波的电路，在火线与零线上分别串 接第一电感L1、第二电感L2,第一差模滤波电容C5与第二差模滤波电容C9分别并接于所 述第一电感L1、第二电感L2的输入端上与输出端上。
[0009] 进一步地，所述分压网络包括并接于所述整流输出端上的第二电阻R2以及分压 支路，所述三极管VT1的基极从所述分压支路获得AC检测节点。
[0010] 进一步地，所述第一稳压二极管VS1为超快恢复二极管或肖特基整流二极管。
[0011] 实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明通过填谷式电路校正并可调光 LED，使输入电流波形从尖峰脉冲变为接近正弦波，符合能源之星SSL功率因数的要求，满 足EN55015B要求指标，使用开关控制器与整流滤波电路匹配，解决了电路板存在的线性电 容问题，稳定输出驱动电流。
[0012]
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1是本发明的电路结构示意图。
[0014]
【具体实施方式】
[0015] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一 步地详细描述。
[0016] 参照图1所示的本发明的电路结构示意图。
[0017] 本发明的一种填谷式电流修正可调光LED驱动电路，包括对整流后的输入电流进 行校正的填谷电路，并联于所述填谷电路输出端上的开关电路以及提供负载电流反馈的反 馈电路。
[0018] 全波整流由桥式整流器BR1来实现完成，二级管VD2、VD3、VD4以及电容C1、C2共 同形成填谷电路，并提供功率因数校正，填谷电路是对整流输入电流进行校正，改善提升功 率因数。其中，电容C2、二级管VD2、电阻R1、电容C1依次串联形成充电回路，电容Cl、C2 以串联方式充电，而二级管VD3、电容C2以及电容C1、二级管VD4形成放电回路，电容C1、 C2再以并联方式放电。由此，输入电流的导通角可连续从30°提升至150°，从210°升至 330°，这样可以极大程度改善系统中的THD(总谐波失真）和功率因数。其中，电阻R1有 助于平滑输入电流尖峰，还可以通过限制流入电容Cl、C2的电流来改善功率因数。
[0019] 更佳地，填谷电路与整流输出端之间串接有隔离二极管VD5,将电压与大电容隔 离，这样以便获得电源导通角信号，填谷电路的输出端上并接有电容C7,有助于改善EMI性 能。
[0020] 交流输入端上串接有EMI滤波的电路，火线与零线上分别串接第一电感L1、第二 电感L2,第一差模滤波电容C5与第二差模滤波电容C9分别并接于所述第一电感L1、第二 电感L2的输入端上与输出端上，第一电感L1、第二电感L2上分别并接有电阻R12、R13,在 电感LI、L2及电阻R12、R13共同作用下得以降低。
[0021] 开关电路具有储能电感L3以及对储能电感L3起开关作用的开关控制器U1，电感 L3是控制降压-升压式变换器中的能量存储，在开关控制器U1关断动作时，电感L3中的电 流通过第一隔离二极管VD1给储能电容C3充电，并作为输出端，而在开关控制器U1导通状 态时，进行能量储存。其中，VD1是超快恢复二极管或肖特基整流二极管。
[0022] 反馈电路包括第一稳压二极管VS1、第二稳压二极管VS2、第一电阻R11以及电容 C8构成的RDC电压钳位电路，电压钳位电路通过光耦合器U2的发光器U2A并联于储能电容 C3上；还包括由泄放电阻R10与电流采样电阻R8串联构成的采样电路，发光器U2A通过增 益设定电阻R7连接所述电流采样电阻R8的回路接入端RTN。其中，VS1、VS2和R11能够在 空载的条件下将输出电压钳位得到控制。
[0023] 开关控制器U1的反馈输入端FB通过反馈电阻R9、R3、光耦合器U2的受光器U2B 并接于U1的旁路端BP上，旁路端BP通过旁路电容C4连接电源负极。
[0024] 分压网络包括并接于整流输出端上的第二电阻R2以及分压支路，分压支路由电 阻R5、R6、R4串接构成，电阻R4上并接电容C6,并联于受光器U2B的三极管VT1从R4上获 得电源开关周期信号使得所述开关控制器U1输出相应的开关信号。
[0025] 电阻R2加载AC检测节点后可加快VT1的导通和开关时间。进入器件的下一个 内部时钟周期后，会对FB脚进行信号采样，如果电流低以设定的数值，开关控制器U1内的 M0SFET开关将再次恢复使能。对输出的调节是通过使能或禁止开关周期来完成。
[0026] 电流采样电阻R8上的电压施加在U2A与增益设定R7之间，此反馈信号通过U2B 的R9被施加到U1的FB脚。R10是输出的泄放电阻，当无法正常调整输出时，可以将阻值改 变式调整完成。
[0027] 反馈电压因使用调光器件而降低，C6上的电压随之下降，从而降低VT1基极上的 电压，VT1基极电压降至设定电压以下时VT1将自复导通，将电流推入FB脚，抑制开关，可 控降低平均负载电流，完成LED调光的稳定性能。
[0028] 以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权 利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
【权利要求】
1. 一种填谷式电流修正可调光LED驱动电路，其特征在于，包括对整流后的输入电流 进行校正的填谷电路，并联于所述填谷电路输出端上的开关电路以及提供负载电流反馈的 反馈电路； 所述开关电路具有储能电感L3以及对所述储能电感L3起开关作用的开关控制器U1， 所述开关控制器U1关断动作时，所述储能电感L3通过第一隔离二极管VD1给储能电容C3 充电； 反馈电路包括第一稳压二极管VS1、第二稳压二极管VS2、第一电阻R11以及电容C8构 成的RDC电压钳位电路，所述电压钳位电路通过光耦合器U2的发光器U2A并联于所述储能 电容C3上；以及包括由泄放电阻R10与电流采样电阻R8串联构成的采样电路，所述发光器 通过增益设定电阻R7连接所述电流采样电阻R8的回路接入端； 所述开关控制器U1的反馈输入端FB通过反馈电阻、所述光耦合器U2的受光器并接于 旁路端BP上，所述旁路端BP通过旁路电容C4连接电源负极； 还包括并联于整流输出端上的分压网络，并联于所述受光器的三极管VT1从所述分压 网络获得电源开关周期信号使得所述开关控制器U1输出相应的开关信号。
2. 根据权利要求1所述的填谷式电流修正可调光LED驱动电路，其特征在于，所述填谷 电路与所述整流输出端之间串接有隔离二极管VD5。
3. 根据权利要求1所述的填谷式电流修正可调光LED驱动电路，其特征在于，还包括对 交流输入电流进行EMI滤波的电路，在火线与零线上分别串接第一电感L1、第二电感L2,第 一差模滤波电容C5与第二差模滤波电容C9分别并接于所述第一电感L1、第二电感L2的输 入端上与输出端上。
4. 根据权利要求1所述的填谷式电流修正可调光LED驱动电路，其特征在于，所述分压 网络包括并接于所述整流输出端上的第二电阻R2以及分压支路，所述三极管VT1的基极从 所述分压支路获得AC检测节点。
5. 根据权利要求1所述的填谷式电流修正可调光LED驱动电路，其特征在于，所述第一 稳压二极管VS1为超快恢复二极管或肖特基整流二极管。
【文档编号】H05B37/02GK104093246SQ201410313990
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月3日 优先权日:2014年7月3日
【发明者】苏松得 申请人:广东良得光电科技有限公司