[實用新型]反激式LED恒流源驅(qū)動電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220542125.3
• 申請日: 2012-10-22
• 公開（公告）號: CN202857087U
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫偉遠
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市貴鴻達電子有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 深圳市中知專利商標代理有限公司 44101
• 代理人: 張學群

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種LED照明電路，特別涉及一種為LED提供恒流源的驅(qū)動電路。

背景技術(shù)

隨著半導(dǎo)體照明技術(shù)的飛速發(fā)展，由具有發(fā)光效率高、使用壽命長、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點的LED發(fā)光二極管組裝的照明產(chǎn)品正逐步取代白熾燈和熒光燈。

LED的發(fā)光強度由流過其電流的大小決定，電流過大會影響LED的使用壽命，電流過小會影響LED的發(fā)光亮度，因此，為LED提供恒定電流、穩(wěn)定電壓的驅(qū)動電路就顯得尤為重要。

通常，隔離式DC/DC變換器多用于LED驅(qū)動電路中，隔離式按照結(jié)構(gòu)形式可分為正激式和反激式。

反激式是指在變壓器原邊導(dǎo)通時副邊截止，此時能量存儲于變壓器中；原邊截止時，副邊導(dǎo)通，將變壓器中存儲的能量付遞給負載的工作狀態(tài)；正激式是指在變壓器原邊導(dǎo)通的同時副邊感應(yīng)出對應(yīng)電壓并輸出到負載的工作狀態(tài)。

正激和反激電路各有其特點，在設(shè)計電路的過程中為達到最佳性價比，可以靈活運用。一般在小功率輸出場合可選用反激式，稍微大一些的輸出功率情況下可采用正激式。

因而，對于LED照明電路宜采用反激式隔離DC/DC變換器。

現(xiàn)有技術(shù)中，反激式隔離DC/DC變換電路需要在變壓器中儲存能量，而由于變壓器中的漏感問題，使得其輸出電流多為斷續(xù)模式，由此提供給LED的電流不恒定，最終導(dǎo)致LED發(fā)光亮度不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種反激式LED恒流源驅(qū)動電路，該電路可以源源不斷地給LED照明元件輸送恒定電流。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為：

本實用新型的反激式LED恒流源驅(qū)動電路，包括整流電路、變壓器、電源管理芯片和誤差放大器，在市電供電與整流電路之間還設(shè)有一個雙∏型LC射頻干擾濾波電路，所述誤差放大器與電源管理芯片之間為光耦，在誤差放大器輸入端還設(shè)有一恒流控制電路。

所述恒流控制電路由電壓基準、分壓電阻第四電阻、第五電阻和輸出電流采樣電阻構(gòu)成。

所述雙∏型LC射頻干擾濾波電路中的電感由兩個繞組匝數(shù)相同但相位相反的電感構(gòu)成。

所述電源管理芯片為增強型隔離式微型單片開關(guān)電源集成芯片，其型號為TNY279。

所述光耦為線性光耦，其型號為PC817A。

所述誤差放大器的型號為LM358。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型在誤差放大器前設(shè)置恒流控制電路構(gòu)成負反饋電路，由此，使電源管理芯片根據(jù)輸出采樣信號控制其內(nèi)部的MOSFET管的導(dǎo)通，即使變壓器初級回路導(dǎo)通或關(guān)閉，從而控制變壓器輸往負載的直流電流保持恒定，確保了LED發(fā)光亮度保持穩(wěn)定。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明。

圖1為本實用新型電路原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型的反激式LED恒流源驅(qū)動電路，包括整流電路1、變壓器T、電源管理芯片U1和誤差放大器U3，其中，電源管理芯片U1為增強型隔離式微型單片開關(guān)電源集成芯片，其型號為TNY279；誤差放大器U3型號為LM358。

本實用新型在市電供電與整流電路1之間還設(shè)有一個雙∏型LC射頻干擾濾波電路2，該濾波電路2中的電感L1由兩個繞組匝數(shù)相同但相位相反的電感構(gòu)成，該濾波電路2可有效濾除市電交流中的高次諧波信號，所述誤差放大器U3與電源管理芯片U1之間為光耦U2，該光耦為線性光耦U2，其型號為PC817A，在誤差放大器U3輸入端還設(shè)有一恒流控制電路3。

所述恒流控制電路3由電壓基準U4、分壓電阻第四電阻R4、第五電阻R5和輸出電流采樣電阻R6構(gòu)成。

變壓器T1用于輸入-輸出間的能量傳遞，當電源管理芯片U1內(nèi)的功率MOSFET管導(dǎo)通時，能量儲存在變壓器T初級繞組中，此時，第七電容C7所存的電能為負載供電；當電源管理芯片U1中的MOSEFT管關(guān)斷時，儲存的能量傳遞到變壓器T的次級繞組，為負載供電，同時也為第七電容C7充電；第一穩(wěn)壓管D1和第二穩(wěn)壓管D2構(gòu)成了變壓器T初級箝位保護電路，用于吸收所述MOSFET管關(guān)斷時加在其漏極上的尖峰脈沖，使漏極電壓限制在安全范圍內(nèi)，以保護開關(guān)芯片；整流二極管D3為輸出整流二極管；第二電感L2和第六容C6構(gòu)成輸出級LC濾波電路，用于抑制高頻噪聲并降低輸出直流電壓的交流紋波。

工作原理：

本實用新型的恒流控制電路3基于負反饋控制的思路，通過閉環(huán)負反饋實現(xiàn)輸出電流恒定。

采樣電阻R6、第四電阻R4、第五電阻R5、誤差放大器U3、電壓基準U4和光耦U2共同構(gòu)成了電路的反饋控制回路。采樣電阻R6用于檢測輸出電流，并將其轉(zhuǎn)換成電壓值，用于與基準電壓比較后產(chǎn)生誤差信號。電壓基準U2內(nèi)部有2.5V基準電壓源，按照連接方式的不同，可在其陰極與陽極間獲得2.5-36V的穩(wěn)定電壓。該電路中，電壓基準U4的陰極通過第四電阻R4與誤差放大器U3的反向輸入端（參考極）相連，可在陰極與陽極間產(chǎn)生穩(wěn)定的2.5V電壓，經(jīng)第四電阻R4、第五電阻R5分壓后用于誤差放大器U3的基準電壓。誤差放大器U3將采樣信號與基準信號比較放大后，產(chǎn)生誤差信號，以控制光耦U2中流過其中的發(fā)光二極管的電流。第二電阻R2及第八電容C8用于誤差放大器U3的頻率補償，以增強電路的閉環(huán)穩(wěn)定性并改善電路的動態(tài)及穩(wěn)態(tài)性能，第三電阻R3為限流電阻。光耦U2以電流形式將誤差信號傳輸至電源管理芯片U1，電源管理芯片U1檢測誤差信號并以此調(diào)整其內(nèi)部的MOSFET管的導(dǎo)通與關(guān)斷時間，控制變壓器T的能量傳輸過程，進而維持輸出電流的恒定。