一种大功率LED恒流驱动电源的制作方法

文档序号:14991703发布日期:2018-07-20 22:21阅读:274来源:国知局

本实用新型涉及LED技术领域,具体的说,是一种大功率LED恒流驱动电源。



背景技术:

随着LED制造技术的不断发展和成熟,以及生产成本的逐步下降,LED光源已经开始广泛应用于汽车灯、特种照明灯具、公共照明等领域,有着巨大的发展潜力,被认为是21世纪最具发展前景的光源。根据LED的特性,目前LED灯具基本都是采用恒流源作为驱动电源。相对于其他半导体照明设备,LED灯管属于中小功率灯具,通常由多颗功率LED串联或并联构成灯具的光源,由市电输入的恒流输出电源驱动,主要用于办公、车库、地铁以及家用照明等各种场合。灯管的应用特点要求其驱动电源具有较高的功率因数、高效率、高可靠性、长寿命,恒流特性好,同时能做到低成本,及维修更换方便。

目前使用的LED电源因受到外界的电磁波干扰而存在输出电压和电流不稳定的问题,导致LED灯的亮度不稳定,从而影响了LED灯的使用寿命。并且功率因数较低;整机功率也不高,一般在83%以下,寿命一般不超过两年;恒流特性一般,特别是在高温环境下长时间运行输出电流降幅有的达到了10mA。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种大功率LED恒流驱动电源,避免LED电源因受到外界的电磁波干扰而存在输出电压和电流不稳定的缺陷。

本实用新型通过下述技术方案实现:一种大功率LED恒流驱动电源,包括控制芯片和分别与控制芯片连接的整流电路、稳压电路、过压保护电路和恒流驱动电路;所述的整流电路外接电源。

所述的控制芯片采用NCP1653芯片。

所述的整流电路包括整流桥U1、电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3和二极管D1;

所述的整流桥U1的引脚1和引脚3外接电源;

所述的电容C1的一端连接整流桥U1的引脚2,电容C1的另一端连接电阻R1的一端,电阻R1的另一端连接整流桥U1的引脚4;

所述的电容C2的一端连接整流桥U1的引脚2,电容C2的另一端连接电阻R2的一端,电阻R2的另一端连接电阻R3的一端,电阻R3的另一端连接二极管D1的负极,二极管D1的正极与接整流桥U1的引脚2连接。

所述的稳压电路包括三极管VT1、三极管VT5、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R20、电阻R21、电感L1、电容C3、电容C6和二极管D9;

所述的三极管VT5的引脚e与整流桥U1的引脚2连接,三极管VT5的引脚b连接电容C3的一端,电容C3的另一端连接电阻R4的一端,电阻R4的另一端连接三极管VT1的引脚c,三极管VT1的引脚e连接NCP1653芯片的FB引脚;

所述的三极管VT1的引脚b连接电阻R21的一端,电阻R21的另一端连接二极管D9的正极,二极管D9的负极连接电阻R20的一端,电阻R20的另一端连接NCP1653芯片的DRV引脚;

所述的电容C6的一端连接在电阻R21与二极管D9之间的电路上,电容C6的另一端连接电阻R6的一端,电阻R6的另一端连接三极管VT5的引脚c;

所述的电阻R5的一端连接在电容C3与电阻R4之间的电路上,电阻R5的另一端连接在电容C6与电阻R6之间的电路上。

所述的过压保护电路包括电容C8、电容C9、电容C12、电阻R14、电阻R 15、电阻R 16、电阻R 17、三极管VT2、三极管VT3、二极管D2、二极管D 3、二极管D 4;

所述的电阻R15的一端连接在电阻R2与电阻R3之间的电路上,所述的电阻R15的另一端连接电容C12的一端,电容C12的另一端连接三极管VT2的引脚b,三极管VT2的引脚e连接电阻R14 的一端,电阻R14的另一端连接电容C8的一端,电容C8的另一端连接NCP1653芯片的VON引脚,三极管VT2的引脚c连接电阻R17的一端,电阻R17的另一端连接电容C9的一端,电容C9的另一端接地,二极管D3的正极连接三极管VT2的引脚c,二极管D3的负极接地;

所述的二极管D2的正极连接在电阻R1与电容C1之间的电路上,二极管D2的负极连接电阻R16的一端,电阻R16的另一端连接三极管VT3的引脚c,二极管D4的正极连接三极管VT3的引脚c,二极管D4的负极连接NCP1653芯片的CS引脚,电阻R18的一端连接三极管VT3的引脚c,电阻R18的另一端接地;

所述的三极管VT3的引脚b连接在电阻R3与电阻R15之间的电路上,三极管VT3的引脚e连接电感L2的一端,电感L2的另一端连接NCP1653芯片的IN引脚。

所述的恒流驱动电路包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R19、电容C4、电容C5、电容C7、电容C10、电容C11、二极管D5、二极管D6、二极管D7、二极管D8、二极管D10、MOS管、三极管VT4;

所述的电阻R7的一端连接电感L1的自由端,电阻R7的另一端连接电容C7的一端,电容C7的另一端连接电阻R8的一端,电阻R8的另一端连接二极管D8的负极,二极管D8的正极连接三极管VT4的e引脚,三极管VT4的b引脚连接NCP1653芯片的DRV引脚,三极管VT4的c引脚连接电阻R12的一端,电阻R12的另一端连接二极管D10的负极,二极管D10的正极连接NCP1653芯片的VM引脚,电阻R19的另一端连接NCP1653芯片的VM引脚,电阻R19的一端连接电容C10的一端,电容C10的另一端接地;

所述的电容C11的一端连接二极管D10的负极,电容C11的另一端连接电阻R11的一端,电阻R11的另一端连接二极管D7的正极,二极管D7的负极接地;

所述的电阻R13的一端连接三极管VT4的e引脚,电阻R13的另一端接地;

所述的二极管D5的正极连接电感L1的自由端,二极管D5的负极连接MOS管的引脚D,MOS管的引脚G连接在电阻R7与电容C7之间的电路上,MOS管的引脚S连接电阻R10的一端,电阻R10的另一端接地;

所述的电阻R9的一端与二极管D5的正极连接,电阻R9的另一端连接电容C4的一端,电容C4的另一端连接MOS管的引脚S;

所述的二极管D6的正极连接在电阻R9与电容C4之间的电路上,二极管D6的负极连接电容C5的一端,电容C5的另一端接地,由电容C5放电输出电压。

本实用新型与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:

本实用新型能对输入电压的瞬间高电压进行消除或抑制,并且本发明能提高电压的耐压性,并能对电流的中间零点偏移进行控制,从而确保了本发明能输出稳定的电压和电流,有效的确保了LED灯亮度的稳定性,同时延长了LED灯的使用寿命。所使用的NCP1653芯片与外部电路相结合有效的提高了输出电压和电流的稳定性,从而确保了本发明能输出稳定的电压和电流。

附图说明

图1为本方案的电路图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明,但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1:

本实施例中,如图1所示,一种大功率LED恒流驱动电源,包括控制芯片和分别与控制芯片连接的整流电路、稳压电路、过压保护电路和恒流驱动电路;所述的整流电路外接电源。所述的控制芯片采用NCP1653芯片。

所述的整流电路包括整流桥U1、电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3和二极管D1;

所述的整流桥U1的引脚1和引脚3外接电源;

所述的电容C1的一端连接整流桥U1的引脚2,电容C1的另一端连接电阻R1的一端,电阻R1的另一端连接整流桥U1的引脚4;

所述的电容C2的一端连接整流桥U1的引脚2,电容C2的另一端连接电阻R2的一端,电阻R2的另一端连接电阻R3的一端,电阻R3的另一端连接二极管D1的负极,二极管D1的正极与接整流桥U1的引脚2连接。

所述的稳压电路包括三极管VT1、三极管VT5、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R20、电阻R21、电感L1、电容C3、电容C6和二极管D9;

所述的三极管VT5的引脚e与整流桥U1的引脚2连接,三极管VT5的引脚b连接电容C3的一端,电容C3的另一端连接电阻R4的一端,电阻R4的另一端连接三极管VT1的引脚c,三极管VT1的引脚e连接NCP1653芯片的FB引脚;

所述的三极管VT1的引脚b连接电阻R21的一端,电阻R21的另一端连接二极管D9的正极,二极管D9的负极连接电阻R20的一端,电阻R20的另一端连接NCP1653芯片的DRV引脚;

所述的电容C6的一端连接在电阻R21与二极管D9之间的电路上,电容C6的另一端连接电阻R6的一端,电阻R6的另一端连接三极管VT5的引脚c;

所述的电阻R5的一端连接在电容C3与电阻R4之间的电路上,电阻R5的另一端连接在电容C6与电阻R6之间的电路上。本方案利用稳压电路能够对输入电压的瞬间高电压进行消除或抑制,从而消除输入电压波动所造成的影响,提高本方案的耐压性。

所述的过压保护电路包括电容C8、电容C9、电容C12、电阻R14、电阻R 15、电阻R 16、电阻R 17、三极管VT2、三极管VT3、二极管D2、二极管D 3、二极管D 4;

所述的电阻R15的一端连接在电阻R2与电阻R3之间的电路上,所述的电阻R15的另一端连接电容C12的一端,电容C12的另一端连接三极管VT2的引脚b,三极管VT2的引脚e连接电阻R14 的一端,电阻R14的另一端连接电容C8的一端,电容C8的另一端连接NCP1653芯片的VON引脚,三极管VT2的引脚c连接电阻R17的一端,电阻R17的另一端连接电容C9的一端,电容C9的另一端接地,二极管D3的正极连接三极管VT2的引脚c,二极管D3的负极接地;

所述的二极管D2的正极连接在电阻R1与电容C1之间的电路上,二极管D2的负极连接电阻R16的一端,电阻R16的另一端连接三极管VT3的引脚c,二极管D4的正极连接三极管VT3的引脚c,二极管D4的负极连接NCP1653芯片的CS引脚,电阻R18的一端连接三极管VT3的引脚c,电阻R18的另一端接地;

所述的三极管VT3的引脚b连接在电阻R3与电阻R15之间的电路上,三极管VT3的引脚e连接电感L2的一端,电感L2的另一端连接NCP1653芯片的IN引脚。利用过压保护电路能够将输入电压限制在所需的范围内,从而避免电器元件被过高的电压击坏。

所述的恒流驱动电路包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R19、电容C4、电容C5、电容C7、电容C10、电容C11、二极管D5、二极管D6、二极管D7、二极管D8、二极管D10、MOS管、三极管VT4;

所述的电阻R7的一端连接电感L1的自由端,电阻R7的另一端连接电容C7的一端,电容C7的另一端连接电阻R8的一端,电阻R8的另一端连接二极管D8的负极,二极管D8的正极连接三极管VT4的e引脚,三极管VT4的b引脚连接NCP1653芯片的DRV引脚,三极管VT4的c引脚连接电阻R12的一端,电阻R12的另一端连接二极管D10的负极,二极管D10的正极连接NCP1653芯片的VM引脚,电阻R19的另一端连接NCP1653芯片的VM引脚,电阻R19的一端连接电容C10的一端,电容C10的另一端接地;

所述的电容C11的一端连接二极管D10的负极,电容C11的另一端连接电阻R11的一端,电阻R11的另一端连接二极管D7的正极,二极管D7的负极接地;

所述的电阻R13的一端连接三极管VT4的e引脚,电阻R13的另一端接地;

所述的二极管D5的正极连接电感L1的自由端,二极管D5的负极连接MOS管的引脚D,MOS管的引脚G连接在电阻R7与电容C7之间的电路上,MOS管的引脚S连接电阻R10的一端,电阻R10的另一端接地;

所述的电阻R9的一端与二极管D5的正极连接,电阻R9的另一端连接电容C4的一端,电容C4的另一端连接MOS管的引脚S;

所述的二极管D6的正极连接在电阻R9与电容C4之间的电路上,二极管D6的负极连接电容C5的一端,电容C5的另一端接地,由电容C5放电输出电压。利用恒流驱动电路能够为LED灯输出稳定的电压,避免变压波动而对LED灯的使用以及寿命造成不良影响。

以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型做任何形式上的限制,凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入本实用新型的保护范围之内。

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