一种具有高PF无频闪的LED恒流驱动电路的制作方法

本发明涉及一种具有高pf无频闪的led恒流驱动电路。

背景技术：

图1是传统的恒流驱动电路。

如图1所示，传统的恒流驱动电路由整流二极管d1，d2，d3，d4组成输入整流桥、led灯串、检测电阻r、恒流控制器u，和滤波电容c构成。

在市电供电的系统中，ac输入为220v/50hz的交流电，整流滤波后变为峰值310v/100hz的馒头波，如果滤波电容c用到很大大到能滤除交流纹波，这时候led负载的输出电流也就没有纹波，但是电容用到很大输入的pf会变的很差。如果滤波电容用的很小，虽然pf会高，但是整流后的纹波会比较大，led负载输出的电流纹波也会很大。

技术实现要素：

本发明提供了一种具有高pf无频闪的led恒流驱动电路，可以消除普通驱动电路中的缺点，有效的减小led频闪，同时兼顾低成本，高功率因数等优点，工程适用性很高；从而克服现有技术的缺陷，解决上述技术问题。

本发明提供了一种具有高pf无频闪的led恒流驱动电路，包括：输入整流桥、led灯串207、储能电容201、恒流控制单元203、第一二极管202、第一反馈电阻205、第二反馈电阻206和第二二极管204；恒流控制单元203包括第一恒流源203a和第二恒流源203b；输入整流桥的两个输入端连接输入交流电ac；储能电容201的一端与输入整流桥的一个输出端连接，另一端分别与第一二极管202的正极、第二二极管204的负极连接；第一恒流源203a的一个控制端与第一二极管202的负极连接；第一反馈电阻205的一端与第一恒流源203a的另一个控制端连接，另一端与第二二极管204的正极连接；led灯串207的一端与输入整流桥的一个输出端连接，另一端与第二恒流源203b的任意一个控制端连接；第二反馈电阻206的一端与第二恒流源203b的另一个控制端连接，另一端与第二二极管204的正极连接。

进一步，本发明提供了一种具有高pf无频闪的led恒流驱动电路，还具有以下特征：第一恒流源和/或第二恒流源包括mos管；mos管的漏极作为一个控制端，mos管的源极作为另一个控制端。

进一步，本发明提供了一种具有高pf无频闪的led恒流驱动电路，还具有以下特征：第一恒流源和/或第二恒流源还包括运算放大器；运算放大器的正相输入端与基准电压vref连接，反相输入端与mos管的源极连接，输出端与mos管的栅极连接。

进一步，本发明提供了一种具有高pf无频闪的led恒流驱动电路，还具有以下特征：mos管的栅极接收控制信号。

进一步，本发明提供了一种具有高pf无频闪的led恒流驱动电路，还具有以下特征：led灯串207的另一端与第二恒流源的一个控制端连接。

进一步，本发明提供了一种具有高pf无频闪的led恒流驱动电路，还具有以下特征：还包括电感209a和第三二极管208b；电感209a接入led灯串207与第二恒流源之间，即电感209a的一端与led灯串207的另一端连接，另一端与第二恒流源的一个控制端连接；第三二极管208b正极与第二恒流源的一个控制端连接，负极与输入整流桥的一个输出端连接。

进一步，本发明提供了一种具有高pf无频闪的led恒流驱动电路，还具有以下特征：还包括互感器209b；互感器209b接入led灯串207与输入整流桥、第二恒流源之间，即互感器的一个电感的一端与输入整流桥的一个输入端连接，另一端与第二恒流源的一个控制端连接；另一个电感的一端与led灯串207的一端连接，另一端与led灯串207的另一端连接。

进一步，本发明提供了一种具有高pf无频闪的led恒流驱动电路，还具有以下特征：还包括第三二极管208b和第一电容210b；第三二极管208b接入另一个电感和led灯串207之间，即第三二极管208b的正极与另一个电感的一端连接，负极与led灯串207的一端连接；第一电容210b的一端与led灯串207的一端连接，另一端与led灯串207的另一端连接。

进一步，本发明提供了一种具有高pf无频闪的led恒流驱动电路，还具有以下特征：还包括电感209c、第三二极管208c、第一电容210c；led灯串207的另一端与第二恒流源的另一个控制端连接；电感209c、第三二极管208c接入led灯串207与输入整流桥之间，即电感209c的一端与输入整流桥的一个输入端连接，另一端与第三二极管208c的正极连接；第三二极管208c的负极与led灯串207的一端连接；电感209c的另一端还与第二恒流源的一个控制端连接；第一电容210c的一端与第三二极管208c的负极连接，另一端接地。

进一步，本发明提供了一种具有高pf无频闪的led恒流驱动电路，还具有以下特征：第二二极管204的正极接地；输入整流桥的另一个输入端接地。

本发明提供了一种具有高pf无频闪的led恒流驱动电路，采用对储能电容充电电流可控的方案，使电路在达到高pf的同时减小led负载的纹波电流，达到无频闪的目的。

附图说明

图1是传统的恒流驱动电路。

图2是具有高pf无频闪的led恒流驱动电路原理图。

图3是实施例一的具有高pf无频闪的led恒流驱动电路图。

图4是实施例二的具有高pf无频闪的led恒流驱动电路图。

图5是实施例三的具有高pf无频闪的led恒流驱动电路图。

图6是实施例四的具有高pf无频闪的led恒流驱动电路图。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细描述。

图2是具有高pf无频闪的led恒流驱动电路原理图。

如图2所示，具有高pf无频闪的led恒流驱动电路，包括：输入整流桥、led灯串207、储能电容201、恒流控制单元203、第一二极管202、第一反馈电阻205、第二反馈电阻206和第二二极管204。

恒流控制单元203包括：第一恒流源203a和第二恒流源203b。

ac输入整流桥由四个整流二极管101，102，103，104组成。输入整流桥的两个输入端连接输入交流电ac。

储能电容201的一端与输入整流桥的一个输出端连接，另一端分别与第一二极管202的正极、第二二极管204的负极连接。

第一恒流源的一个控制端与第一二极管202的负极连接。

第一反馈电阻205的一端与第一恒流源的另一个控制端连接，另一端与第二二极管204的正极连接。

led灯串207由多颗led串联构成，且led灯串207正极与输入整流桥的一个输出端连接，负极与第二恒流源的任意一个控制端连接。

第二反馈电阻206的一端与第二恒流源的另一个控制端连接，另一端与第二二极管204的正极连接。

第二二极管204的正极接地，即第一反馈电阻205、第二反馈电阻206的另一端同时接地。输入整流桥的另一个输入端接地。

第一个恒流源203a与储能电容201、第一二极管202、第一反馈电阻205组成回路，控制储能电容201的充电电流，第二恒流源203b、与第二反馈电阻206、led灯串207组成回路，控制负载电流。

当整流后的电压大于恒流控制单元203的启动电压后，电流通过储能电容201、第一二极管202、第一反馈电阻205，对储能电容201进行恒流充电，充电电流的大小由第一反馈电阻205的大小来调节储能电容201两端的电压缓慢上升。

当整流后的电压大于led灯串207和恒流控制单元203启动电压之和后，第二反馈电阻206、led灯串207和恒流控制单元203回路开始工作，led负载电流产，且整流后的电压继续对储能电容201回路充电，直至整流后的电压小于或等于储能电容201或led灯串207任一回路的电压。

当整流后的电压小于或等于储能电容201或led灯串207回路的电压时，输入电流变为零。当led灯串207回路电压低于储能电容201回路电压，储能电容201对led灯串207回路放电维持led负载电流的连续。

因为对储能电容201充电为恒流充电，因此可以使pf较高，储存的能量，在输入电流为零时，给负载提供能量，使led负载电流维持。

实施例一

图3是实施例一的具有高pf无频闪的led恒流驱动电路图。

如图3所示，本实施例中，具有高pf无频闪的led恒流驱动电路包括：包括：输入整流桥、led灯串207、储能电容201、恒流控制单元203、第一二极管202、第一反馈电阻205、第二反馈电阻206和第二二极管204。

恒流控制单元203包括：第一恒流源和第二恒流源。本实施例中，第一恒流源包括：mos管m1和运算放大器ota1。mos管m1的栅极作为第一恒流源的一个控制端，mos管m1的源极作为第一恒流源的另一个控制端。第二恒流源包括：mos管m2和运算放大器ota2。mos管m2的漏极作为第二恒流源的一个控制端，mos管m2的源极作为第二恒流源的另一个控制端。

ac输入整流桥由四个整流二极管101，102，103，104组成。输入整流桥的两个输入端连接输入交流电ac。

储能电容201的一端与输入整流桥的一个输出端连接，另一端分别与第一二极管202的正极、第二二极管204的负极连接。

第一恒流源的mos管m1的漏极与第一二极管202的负极连接。

第一反馈电阻205的一端与第一恒流源的源极连接，另一端与第二二极管204的正极连接。运算放大器ota1的正相输入端与基准电压vref连接，反相输入端与mos管m1的源极连接，输出端与mos管m1的栅极连接。

led灯串207由多颗led串联构成，且led灯串207正极与输入整流桥的一个输出端连接，负极与第二恒流源的mos管m2的漏极连接。

第二反馈电阻206的一端与第二恒流源的mos管m2的源极连接，另一端与第二二极管204的正极连接。运算放大器ota2的正相输入端与基准电压vref连接，反相输入端与mos管m2的源极连接，输出端与mos管m2的栅极连接。

第二二极管204的正极接地，即第一反馈电阻205、第二反馈电阻206的另一端同时接地。输入整流桥的另一个输入端接地。

实施例二

图4是实施例二的具有高pf无频闪的led恒流驱动电路图。

如图4所示，本实施例中，具有高pf无频闪的led恒流驱动电路包括：包括：输入整流桥、led灯串207、储能电容201、恒流控制单元203、第一二极管202、第一反馈电阻205、第二反馈电阻206、第二二极管204、电感209a和第三二极管208b。

恒流控制单元203包括：第一恒流源和第二恒流源。本实施例中，第一恒流源包括：mos管m1和运算放大器ota1。mos管m1的漏极作为第一恒流源的一个控制端，mos管m1的源极作为第一恒流源的另一个控制端。第二恒流源包括：mos管m2。mos管m2的漏极作为第二恒流源的一个控制端，mos管m2的源极作为第二恒流源的另一个控制端。

ac输入整流桥由四个整流二极管101，102，103，104组成。输入整流桥的两个输入端连接输入交流电ac。

储能电容201的一端与输入整流桥的一个输出端连接，另一端分别与第一二极管202的正极、第二二极管204的负极连接。

第一恒流源的mos管m1的漏极与第一二极管202的负极连接。

第一反馈电阻205的一端与第一恒流源的源极连接，另一端与第二二极管204的正极连接。运算放大器ota1的正相输入端与基准电压vref连接，反相输入端与mos管m1的源极连接，输出端与mos管m1的栅极连接。

led灯串207由多颗led串联构成，且led灯串207正极与输入整流桥的一个输出端连接，负极与电感209a的一端连接。电感209a的另一端与第二恒流源的mos管m2的漏极连接。

第二反馈电阻206的一端与第二恒流源的mos管m2的源极连接，另一端与第二二极管204的正极连接。mos管m2的栅极接收控制信号。第三二极管208b正极与第二恒流源的漏极连接，负极与输入整流桥的一个输出端连接。

第二二极管204的正极接地，即第一反馈电阻205、第二反馈电阻206的另一端同时接地。输入整流桥的另一个输入端接地。

实施例三

图5是实施例三的具有高pf无频闪的led恒流驱动电路图。

如图5所示，本实施例中，具有高pf无频闪的led恒流驱动电路包括：包括：输入整流桥、led灯串207、储能电容201、恒流控制单元203、第一二极管202、第一反馈电阻205、第二反馈电阻206、第二二极管204、互感器209b、第三二极管208b和第一电容210b。

恒流控制单元203包括：第一恒流源和第二恒流源。本实施例中，第一恒流源包括：mos管m1和运算放大器ota1。mos管m1的漏极作为第一恒流源的一个控制端，mos管m1的源极作为第一恒流源的另一个控制端。第二恒流源包括：mos管m2。mos管m2的漏极作为第二恒流源的一个控制端，mos管m2的源极作为第二恒流源的另一个控制端。

ac输入整流桥由四个整流二极管101，102，103，104组成。输入整流桥的两个输入端连接输入交流电ac。

储能电容201的一端与输入整流桥的一个输出端连接，另一端分别与第一二极管202的正极、第二二极管204的负极连接。

第一恒流源的mos管m1的漏极与第一二极管202的负极连接。

第一反馈电阻205的一端与第一恒流源的源极连接，另一端与第二二极管204的正极连接。运算放大器ota1的正相输入端与基准电压vref连接，反相输入端与mos管m1的源极连接，输出端与mos管m1的栅极连接。

led灯串207由多颗led串联构成。互感器209b的一个电感的一端与输入整流桥的一个输入端连接，另一端与第二恒流源的mos管m2漏极连接。另一个电感的一端与第三二极管208b的正极连接，另一端与led灯串207的负极连接。第三二极管208b的负极与led灯串207的正极连接。第一电容210b的一端与led灯串207的正极连接，另一端与led灯串207的负极连接。

第二反馈电阻206的一端与第二恒流源的mos管m2的源极连接，另一端与第二二极管204的正极连接。mos管m2的栅极接收控制信号。

第二二极管204的正极接地，即第一反馈电阻205、第二反馈电阻206的另一端同时接地。输入整流桥的另一个输入端接地。

实施例四

图6是实施例四的具有高pf无频闪的led恒流驱动电路图。

如图6所示，本实施例中，具有高pf无频闪的led恒流驱动电路包括：包括：输入整流桥、led灯串207、储能电容201、恒流控制单元203、第一二极管202、第一反馈电阻205、第二反馈电阻206、第二二极管204、电感209c、第三二极管208c和第一电容210c。

恒流控制单元203包括：第一恒流源和第二恒流源。本实施例中，第一恒流源包括：mos管m1和运算放大器ota1。mos管m1的漏极作为第一恒流源的一个控制端，mos管m1的源极作为第一恒流源的另一个控制端。第二恒流源包括：mos管m2。mos管m2的漏极作为第二恒流源的一个控制端，mos管m2的源极作为第二恒流源的另一个控制端。

ac输入整流桥由四个整流二极管101，102，103，104组成。输入整流桥的两个输入端连接输入交流电ac。

储能电容201的一端与输入整流桥的一个输出端连接，另一端分别与第一二极管202的正极、第二二极管204的负极连接。

第一恒流源的mos管m1的漏极与第一二极管202的负极连接。

第一反馈电阻205的一端与第一恒流源的源极连接，另一端与第二二极管204的正极连接。运算放大器ota1的正相输入端与基准电压vref连接，反相输入端与mos管m1的源极连接，输出端与mos管m1的栅极连接。

电感209c的一端与输入整流桥的一个输入端连接，另一端与第三二极管208c的正极连接。电感209c的另一端还与第二恒流源的漏极连接。

第三二极管208c的负极与led灯串207的正极连接。led灯串207的负极与第二恒流源的源极连接。第一电容210c的一端与第三二极管208c的负极连接，另一端接地。

第二反馈电阻206的一端与第二恒流源的mos管m2的源极连接，另一端与第二二极管204的正极连接。mos管m2的栅极接收控制信号。

第二二极管204的正极接地，即第一反馈电阻205、第二反馈电阻206的另一端同时接地。输入整流桥的另一个输入端接地。

本说明书中所述的只是本发明的较佳具体实施例，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明的限制。凡本领域技术人员依本发明的构思通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本发明的范围之内。