一种选择性电流输出LED驱动电源的制作方法

本实用新型属于电子照明电路技术领域，具体涉及一种能够不再只匹配一种LED灯具的选择性电流输出LED驱动电源。

背景技术：

在党中央提出科学发展观，走可持续发展道路以来，各地竞相发展绿色产业，在一些老工业基地提出转型跨越发展。从上述数据显示，为了真正实现节能减排的低碳经济，我们在做好开源的同时，也要做好节流项目。照明节能一直以来都处在被遗忘的角落。近年来随着传统化石能源储量的减少，开发成本的提高，耗能第二大户的照明市场才逐渐受到关注。LEDlight emitting diode被称为是最有潜力的新型光源，一些发达国家，像欧洲、美国和日本的LED照明产值超过了几百亿，我国像背光照明，景观灯，信号指示灯等LED已经占据半壁江山。20世纪70年代LED技术进步最快，LED的光效已经达到1lm/W，发光颜色也扩展到红、绿、黄三种颜色。20世纪80年代早期利用AlInGaP开发的红光LED光效已经达到10lm/W。这一技术的进步使LED能够应用于室外各种信息的发布以及汽车信号灯。同时也促进了第一代高亮度LED的诞生。90年代早期，第一只蓝光LED产生后，LED可以产生出任何颜色的可见光，为白光LED照明迈出重要的一步。之后的LED发展不再是单纯的颜色拓展，还有亮度的提高，它的发展遵循摩尔定律，每隔18个月亮度就会提高一倍。近些年LED市场规模快速提升，更为重要的是，LED的应用除了可以用于照明之外，还有景观装饰、信号指示、汽车车灯、手机、液晶显示屏等领域，并随着这些产业的发展而逐步壮大。其他行业LED的占有率也有一定的提高，这些意味着LED能够与现有光源需求产业迅速契合，成为LED产业新的增长点。

由于LED自身特点，电网不能直接向LED供电，需要一个电源来把电网交流电转换成低压直流电源。向LED供电电源设计时需要注意：LED是单向导电器件，需要直流电流或者单向脉冲供电。LED的伏安特性是非线性的，流过LED的电压与电流不成正比。LED的PN结是负温度系数，温度升高时势垒电势会降低，供电源须采取限流措施，限制LED因为温度升高促进电流过大而烧坏LED芯片。流过LED的电流与光通量比值也非是线性关系，当电流超过额定值时，电流值越大，光通量反而越低。所以电源应该提供恒定电流，使光通量最大。

LED驱动电源是利用现代电力电子技术控制开关管开通和关断的时间比例，维持稳定输出电压的一种电能转换装置，实质就是一种利用储能元件不断储能和释放的振荡电路。顾名思义,就是电路工作在开关状态，闭合开关电能就通过，断开开关电能就停止通过，这里所说的开关不同于我们常见的开关，它是利用脉冲控制的电子器件，LED驱动电源里有的采用可控硅，有的采用开关管，这两个元器件性能差不多，都是靠基极、控制极上加上脉冲信号来完成导通和截止的，脉冲信号正半周到来，控制极上电压升高，开关管或可控硅就导通，将电网交流电经过整流、滤波后输出的直流电压，通过开关变压器传到次级，再通过变压比将电压升高或降低，供各个电路工作。振荡脉冲负半周到来，电源调整管的基极、或可控硅的控制极电压低于原来的设置电压，电源调整管截止，直流输出电源被关断，开关变压器次级没电压，这时各电路所需的工作电压，就靠次级本路整流后的滤波电容放电来维持。待到下一个脉冲的周期正半周信号到来时，重复上一个过程。因此每种参数固定的LED产品通常都只能够使用一套固定的驱动电源，这样无形的限制了LED的使用范围和种类，也提高了LED电源的生产成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种能够不再只匹配一种LED灯具的选择性电流输出LED驱动电源。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种选择性电流输出LED驱动电源，包括电磁干扰保护电路1、雷击保护电路2、开关电路3、第一供应电压电路4、第一过压过温保护电路5、主输出滤波电路6、0-10V调光电路7、第二过压过温保护电路8、电流调整回路9、第三过压过温保护电路10、启动电路11、脉宽调制电路12，所述的电磁干扰保护电路将交直流电源的电信号的电磁干扰滤除后依次通过雷击保护电路和启动电路传送至脉宽调制电路，脉宽调制电路对接收到的电信号进行调制后经过连通的开关电路传送至第一供应电压电路分压，经过分压后的电信号分别传送给电流调整回路和主输出滤波电路，电流调整回路为选择性电流输出LED驱动电源提供控制回路，主输出滤波电路将电信号传送给选择性电流输出LED驱动电源的输出端，其特征在于：脉宽调制电路的输入端与电磁干扰保护电路的输出端连接，脉宽调制电路的输出端与第二跳线J2的接地端连接，第二跳线的另一端分别连接启动电路和雷击保护电路的输出端，第一过压过温保护电路连接在第一供应电压电路和主输出滤波电路之间，第二过压过温保护电路连接在电流调整回路和主输出滤波电路之间，第三过压过温保护电路连接在电流调整回路和脉宽调制电路之间。

所述的脉宽调制电路的输入端并联有第一电容C68和第一电阻R112，第一电阻的一端通过的第一二极管D33的阳极，第一二极管D33的阴极与第二电阻R126和第二电容C57的并联结构的一端连接，第二电阻R126和第二电容C57的并联结构的另一端与第一电阻的另一端连接，同时第一电阻的另一端接地端PGND；第一二极管的阴极连接第一运算放大器IC7的反向端，第一运算放大器的正向端分别连接第三电阻R108、第四电阻R140和第三电容C63的一端连接，第三电阻的另一端连接第二二极管的阳极，第二二极管的阴极分别连接开关电路的输入端、接型场效应管Q26的栅极、第四电阻R116的一端和第一运算放大器的输出端连接，第一运算放大器的输出端与第三过压过温保护电路的输入端连接，第三电容C63的另一端连接第二跳线的接地端和正电源端，第二跳线的另一端与MP4404芯片IC1的第三引脚，MP4404芯片的第一引脚和第四引脚与启动电路的输入端连接，第八引脚与启动电路输出端连接，MP4404芯片的第七引脚与开关电路连接，MP4404芯片的第六引脚与接地端连接。

所述的电流调整回路的第二运算放大器IC3B的输出端通过分压电阻与第一光电耦合器IC2连接，第二运算放大器的同向端分别通过分压电阻与第二过压过温保护电路和第一跳线J1的第二端连接，第一跳线J1的第二端与第三过压过温保护电路的第二光电耦合器IC4连接，第二运算放大器的反向端通过分压电阻与主输出滤波电路的输出端连接。

所述的电磁干扰保护电路的输入端为同名端双绕组变压器L2，同名端双绕组变压器的同名端分别与WHT直流源P2和BLK交流电源P1连接，同名端双绕组变压器与同名端对应的两端分别连接有一组并联在一起的两个电感电路，同时，同名端双绕组变压器与同名端对应的两端通过一个电感串联在一起，并联在一起的两个电感电路的输出端连接雷击保护电路的输入端。

所述的雷击保护模块的第一压敏电阻MV1的一端连接开关电路的输入端，第一压敏电阻另一端连接启动电路的输入端和第五二极管D15的阳极，第五二极管D15的阳极的阴极连接极性电容C25的正极，极性电容的负极连接开关电路的输入端，第五二极管还并联一组串联在一起的电阻电路。

本实用新型的有益效果在于：通过2个跳线线路图上J1/J2控制输出的电流电压，当J1/J2没有时，可以得到较大的电流电压的输出，当J1/J 2存在时，得到较小的电流电压。J1跳线改变了次级端电流检测参考电压，从而实现电压电流的转变J2跳线改变了初级端培增器，从而得到LED更好的光的品质。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为电磁干扰保护电路。

图3为雷击保护电路。

图4为开关电路。

图5为第一供应电压电路。

图6为第一过压过温保护电路。

图7为主输出滤波电路。

图8为0-10V调光电路。

图9为第二过压过温保护电路。

图10为电流调整回路。

图11为第三过压过温保护电路。

图12为启动电路。

图13为脉宽调制电路。

图14为第一跳线电路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

如图2-图14所示，因为本实用新型仅在原有已知电路的基础上重新设计修改了调光电路，因此此处对其他常规电路结构不做赘述，其他电路都是本领域已知的比较成熟的电路形式，只要能够达到这些已知电路的功能，均可做适当替换。

如图1-14所示，一种选择性电流输出LED驱动电源，包括电磁干扰保护电路1、雷击保护电路2、开关电路3、第一供应电压电路4、第一过压过温保护电路5、主输出滤波电路6、0-10V调光电路7、第二过压过温保护电路8、电流调整回路9、第三过压过温保护电路10、启动电路11、脉宽调制电路12，所述的电磁干扰保护电路将交直流电源的电信号的电磁干扰滤除后依次通过雷击保护电路和启动电路传送至脉宽调制电路，脉宽调制电路对接收到的电信号进行调制后经过连通的开关电路传送至第一供应电压电路分压，经过分压后的电信号分别传送给电流调整回路和主输出滤波电路，电流调整回路为选择性电流输出LED驱动电源提供控制回路，主输出滤波电路将电信号传送给选择性电流输出LED驱动电源的输出端，脉宽调制电路的输入端与电磁干扰保护电路的输出端连接，脉宽调制电路的输出端与第二跳线J2的接地端连接，第二跳线的另一端分别连接启动电路和雷击保护电路的输出端。驱动电源，顾名思义就是电路工作在开关状态，闭合开关电能就通过，断开开关电能就停止通过，本发明所说的驱动电源不同于我们常见的开关，它是利用脉冲控制的电子器件，驱动电源里有的采用可控硅，有的采用开关管，这两个元器件性能差不多，都是靠基极、控制极上加上脉冲信号来完成导通和截止的，脉冲信号正半周到来，控制极上电压升高，开关管或可控硅就导通，将电网交流电经过整流、滤波后输出的直流电压，通过开关变压器传到次级，再通过变压比将电压升高或降低，供各个电路工作。振荡脉冲负半周到来，电源调整管的基极、或可控硅的控制极电压低于原来的设置电压，电源调整管截止，直流输出电源被关断，开关变压器次级没电压，这时各电路所需的工作电压，就靠次级本路整流后的滤波电容放电来维持。待到下一个脉冲的周期正半周信号到来时，重复上一个过程。开关电源在控制开关状态时，分为硬开关和软开关。所谓的硬开关是指，流过开关管或可控硅的电流或其两端的电压不为零时，强制开通和关断。

所述的脉宽调制电路的输入端并联有第一电容C68和第一电阻R112，第一电阻的一端通过的第一二极管D33的阳极，第一二极管D33的阴极与第二电阻R126和第二电容C57的并联结构的一端连接，第二电阻R126和第二电容C57的并联结构的另一端与第一电阻的另一端连接，同时第一电阻的另一端接地端PGND；第一二极管的阴极连接第一运算放大器IC7的反向端，第一运算放大器的正向端分别连接第三电阻R108、第四电阻R140和第三电容C63的一端连接，第三电阻的另一端连接第二二极管的阳极，第二二极管的阴极分别连接开关电路的输入端、接型场效应管Q26的栅极、第四电阻R116的一端和第一运算放大器的输出端连接，第一运算放大器的输出端与第三过压过温保护电路的输入端连接，第三电容C63的另一端连接第二跳线的接地端和正电源端，第二跳线的另一端与MP4404芯片IC1的第三引脚，MP4404芯片的第一引脚和第四引脚与启动电路的输入端连接，第八引脚与启动电路输出端连接，MP4404芯片的第七引脚与开关电路连接，MP4404芯片的第六引脚与接地端连接。

脉宽调制技术PWM是电力电子中一种非常常用的控制技术，PWM是利用周期性的脉冲来控制开关管的通断，控制电路电压在一个周期内的有效值来达到调压的目的。半导体开关器件和PWM控制技术构成的PWM斩波器可以完成直流—直流变换、交流—直流变换、交流—交流变换、直流—交流变换。其中的DC/DC变换方法广泛应用于开关稳压电源、UPS以及异步电机调速领域。其基于的原理是冲量相等而形状不同的窄脉冲加在一阶惯性的环节上时，其效果基本相同。冲量通常指的是所施加的窄脉冲的有效值，效果相同是指电路的输出响应波形相同或者是输出曲线的面积相等。如果把个输出波形利用傅里叶变换展开，则其低频段非常相近，仅在高频段略有差异。PWM控制的优点是：当负载为重负载时，对负载的跟随性好控制效率高，而且产生噪声频率恒定，容易滤除。

所述的电流调整回路的第二运算放大器IC3B的输出端通过分压电阻与第一光电耦合器IC2连接，第二运算放大器的同向端分别通过分压电阻与第二过压过温保护电路和第一跳线J1的第二端连接，第一跳线J1的第二端与第三过压过温保护电路的第二光电耦合器IC4连接，第二运算放大器的反向端通过分压电阻与主输出滤波电路的输出端连接。

所述的电磁干扰保护电路的输入端为同名端双绕组变压器L2，同名端双绕组变压器的同名端分别与WHT直流源P2和BLK交流电源P1连接，同名端双绕组变压器与同名端对应的两端分别连接有一组并联在一起的两个电感电路，同时，同名端双绕组变压器与同名端对应的两端通过一个电感串联在一起，并联在一起的两个电感电路的输出端连接雷击保护电路的输入端。

所述的雷击保护模块的第一压敏电阻MV1的一端连接开关电路的输入端，第一压敏电阻另一端连接启动电路的输入端和第五二极管D15的阳极，第五二极管D15的阳极的阴极连接极性电容C25的正极，极性电容的负极连接开关电路的输入端，第五二极管还并联一组串联在一起的电阻电路。

在实现具体功能的同时，为了使芯片不超过其额定参数工作，以保证其可靠性，避免因过热而损坏，电路中需要附加一定的保护电路。一般来说，保护电路有两种形式：一种是过流保护，它是当流过开关管的峰值电流超过其额定电流值时，设法限制开关管的峰值电流，保证开关管的平均电流不会超过其额定值，使开关管不会因为过流而烧坏；另一种就是过热保护，在电路中设计一个对温度敏感的线性器件，通常这个器件设置于开关管的周围，用以检测开关管的温度，当开关管因为功耗过大而使温度上升并超过额定工作温度范围时，测温器件就会启动保护电路使开关管的工作电流下降，这就限制了开关管的功耗，从而使得温度可以逐渐下降，直到低于额定工作温度某一个值时，保护电路失效，电路又恢复正常的工作状态。通常测温器件在版图设计时紧靠开关管，这样可以直接快速的感知开关管的温度，因为开关管是芯片工作时功耗的主要产生源，限制其功耗的大小就可以有效的保证整个芯片工作在额定温度范围内。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。