一种高功率因数原边反馈切相调光LED驱动电路的制作方法

文档序号:12502688阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高功率因数原边反馈切相调光LED驱动电路,所述LED驱动电路包括:全波整流电路(1)、去耦电路(2)、EMC抑制电路(3)、供电电路(4)、可控硅匹配电路(5)、环路补偿调整电路(6)、高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)和输出控制电路(8),

其特征在于:所述LED驱动电路利用所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)控制输出到LED的电流,通过所述环路补偿调整电路(6)检测全波整流电路(1)整流后的输入电压的波形,在所述输入电压没有切相时,在较宽的输入电压范围内实现输出到所述LED的电流保持恒定,并进行有源功率因数校正,使得所述LED驱动电路具有高功率因数;在输入电压有切相时,根据切相角的变化改变所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)的环路补偿参数,使得在每个半波周期内输出到所述LED的电流不再保持恒定,而随着所述切相角的变化而变化,从而实现调光。

2.根据权利要求1所述的高功率因数原边反馈切相调光LED驱动电路,其中:

所述全波整流电路(1)将所述输入电流整流为正半周直流电提供到所述去耦电路(2)、可控硅匹配电路(5)以及环路补偿调整电路(6);

所述去耦电路(2)将所述环路补偿调整电路(6)的检测输入端与其他使用所述正半周直流电的电路隔离开,使得所述环路补偿调整电路(6)能够检测输入切相电压,免受其他电路影响;

所述EMC抑制电路(3)抑制所述LED驱动电路本身的电磁干扰信号,使得所述LED驱动电路符合安全规格要求;

所述供电电路(4)提供所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)的启动电压和正常工作电压;

所述可控硅匹配电路(5)包括交流负载电路和尖峰限流电路,用于维持可控硅的可靠导通;

所述环路补偿调整电路(6)检测切相调光信号,调整所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)的环路补偿参数;

所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)实现电路在非切相调光时的高功率因数和较宽的使用电压范围内输出到所述LED的电流恒定,以及在切相调光时,根据所述环路补偿调整电路(6)的调整信号,使得输出到LED的电流随着切相角的变化而变化,从而实现切相调光功能;

所述输出控制电路(8)执行所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)的驱动信号,实现对LED电流的控制,并同时将相关的电信号反馈给所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)。

3.根据权利要求1所述的高功率因数原边反馈切相调光LED驱动电路,所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)包括:电源供应端(VCC)、接地端(GND)、反馈信号采样端(FB)、电流采样端(CS)、环路补偿点(COM)和功率场效应管驱动端(GATE),

其中所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)的电源供应端(VCC)与所述供电电路(4)的电源供应端(VCC)相连;所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)的接地端(GND)分别与所述EMC抑制电路(3)的接地端(GND)、所述供电电路(4)的接地端(GND)、所述可控硅匹配电路(5)的输出端(53)、所述环路补偿调整电路(6)的接地端(GND)与所述输出控制电路(8)的接地端(GND)相连;所述反馈信号采样端(FB)与所述供电电路(4)的输入端(42)相连;所述电流采样端(CS)与所述输出控制电路(8)的第二输入端(83)相连;所述环路补偿点(COM)与所述环路补偿调整电路(6)的输出端(62)相连;所述功率场效应管驱动端(GATE)与所述输出控制电路(8)的第一输入端(82)相连。

4.根据权利要求1所述的高功率因数原边反馈切相调光LED驱动电路,所述环路补偿调整电路(6)包括:第五电容器(C5)、第五二极管(D5)、第六电阻器(R6)和第八电阻器(R8),

其中所述第六电阻器(R6)的一端与所述全波整流电路(1)的正输出端(13)相连,所述第六电阻器(R6)的另一端与所述第八电阻器(R8)的一端和所述第五二极管(D5)的负极相连;所述第八电阻器(R8)的 另一端与所述第五电容器(C5)的一端相连并且作为所述环路补偿调整电路(6)的接地端(GND);所述第五二极管(D5)的正极与所述第五电容器(C5)的另一端相连作为所述环路补偿调整电路(6)的输出端(62),所述环路补偿调整电路(6)的输出端(62)与所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)的所述环路补偿点(COM)相连。

5.根据权利要求1所述的高功率因数原边反馈切相调光LED驱动电路,所述去耦电路(2)包括第二二极管(D2),所述第二二极管(D2)的正极与所述全波整流电路(1)的正输出端(13)相连;所述第二二极管(D2)的负极连接到所述EMC抑制电路(3)的输入端(31)。

6.根据权利要求1所述的高功率因数原边反馈切相调光LED驱动电路,所述可控硅匹配电路(5)包括:第一电阻器(R1)、第二电阻器(R2)、第三电阻器(R3)、第四电阻器(R4)、第五电阻器(R5)、第二电容器(C2)、第一三极晶体管(Q1)和第二场效应管(Q2),

其中所述第五电阻器(R5)的一端与第二电容器(C2)的一端相连组成交流负载电路,所述第五电阻器(R5)的另一端与所述去耦电路(2)的输出端(22)相连,所述第二电容器(C2)的另一端与所述第一三极晶体管(Q1)的发射极、所述第二电阻器(R2)的一端相连并连接到所述全波整流电路(1)的负输出端(14);所述第一三极晶体管(Q1)的基极与所述第一电阻器(R1)的一端相连;所述第一三极晶体管(Q1)的集电极与第二场效应管(Q2)的栅极、所述第三电阻器(R3)的一端相连;所述第三电阻器(R3)的另一端连接到所述供电电路(4)的电源端(VDD);所述第二场效应管(Q2)的源极与所述第一电阻器(R1)的另一端、所述第二电阻器(R2)的另一端、所述第四电阻器(R4)的一端相连;所述第二场效应管(Q2)的漏极与所述第四电阻器(R4)的另一端相连组成所述可控硅匹配电路(5)的输出端(53),所述可控硅匹配电路(5)的输出端(53)连接到所述环路补偿调整电路(6)的接地端(GND)。

7.根据权利要求1所述的高功率因数原边反馈切相调光LED驱动电路,所述供电电路(4)包括:第七电阻器(R7)、第九电阻器(R9)、第十电阻器(R10)、第十二电阻器(R12)、第四电容器(C4)、第四二极管(D4)和第一变压器(T1)的副绕组,

其中所述第七电阻器(R7)的一端与所述第九电阻器(R9)的一端、第四电容器(C4)的一端相连组成所述供电电路(4)的电源供应端(VCC),所述供电电路(4)的电源供应端(VCC)分别连接到所述可控硅匹配电路(5)和所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7);所述第七电阻器(R7)的另一端连接到所述EMC抑制电路(3)的输出端(32);所述第九电阻器(R9)的另一端与所述第四二极管(D4)的负极相连;所述第四二极管(D4)的正极与所述第十电阻器(R10)的一端、所述第一变压器(T1)的副绕组的第一端(T1-0)相连;所述第十电阻器(R10)的另一端与所述第十二电阻器(R12)的一端相连并且连接到所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)的反馈信号采样端(FB);所述第十二电阻器(R12)的另一端与所述第四电容器(C4)的另一端、所述第一变压器(T1)的副绕组的第二端(T1-1)相连组成所述供电电路(4)的接地端(GND)。

8.根据权利要求1所述的高功率因数原边反馈切相调光LED驱动电路,所述输出控制电路(8)包括:第十一电阻器(R11)、第十三电阻器(R13)、第六电容器(C6)、第七电容器(C7)、第六二极管(D6)、第三场效应管(Q3)和第一变压器(T1)的主绕组,

其中所述第十一电阻器(R11)的一端与第三场效应管(Q3)的栅极相连,所述第十一电阻器(R11)的另一端连接到所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)的功率场效应管驱动端(GATE);所述第十三电阻器(R13)的一端与所述第三场效应管(Q3)的源极相连组成所述输出控制电路(8)的第二输入端(83),所述输出控制电路(8)的第二输入端(83)连接到所述高功率因数原边反馈恒流控制电路(7)的电流采样端(CS);所述第十三电阻器(R13)的另一端与所述第七电容器(C7)的一端相连作为所述输出控制电路(8)的接地端(GND);所述第三场 效应管(Q3)的漏极与所述第六二极管(D6)的正极、所述第一变压器(T1)的主绕组的第二端(T1-4)相连;所述第六二极管(D6)的负极与所述第七电容器(C7)的另一端、所述第六电容器(C6)的正极相连作为输出到所述LED的正输出端(LED+);所述第六电容器(C6)的负极与所述第一变压器(T1)主绕组的第一端(T1-3)相连作为输出到所述LED的负输出端(LED-),并且所述LED的负输出端(LED-)连接到所述EMC抑制电路(3)的输出端(32)。

9.根据权利要求1所述的高功率因数原边反馈切相调光LED驱动电路,所述EMC抑制电路(3)包括:第一电容器(C1)、第三电容器(C3)、第一电感器(L1),

其中所述第一电容器(C1)的一端与第一电感器(L1)的一端相连,并且连接到所述去耦电路(2)的输出端(22);所述第一电容器(C1)的另一端与所述第三电容器(C3)的一端相连作为所述EMC抑制电路(3)的接地端(GND);所述第三电容器(C1)的另一端与所述第一电感器(L1)的另一端相连作为所述EMC抑制电路(3)的输出端(32)。

10.根据权利要求1所述的高功率因数原边反馈切相调光LED驱动电路,所述全波整流电路(1)包括:第一整流桥(D1)、第一保险器(F1)和第一压敏电阻器(RV1),

其中所述第一保险器(F1)的一端与所述第一整流桥(D1)的一个交流输入端、所述第一压敏电阻器(RV1)的一端相连;所述第一保险器(F1)的另一端连接到输入交流电的火线(L);所述第一压敏电阻器(RV1)的另一端与第一整流桥(D1)的另一个交流输入端相连,并连接到所述输入交流电的零线(N);所述第一整流桥(D1)的正端作为所述全波整流电路(1)的正输出端,其负端作为所述全波整流电路(1)的负输出端。

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