[發明專利]一種LED驅動電源

無效

• 申請號: 201310013879.9
• 申請日: 2013-01-15
• 公開（公告）號: CN103068129A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 劉清祥;李志民;周瑜
• 申請（專利權）人: 中山市雅樂思電器實業有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 禹小明

技術領域

本發明涉及LED制造領域，更具體地，涉及一種結構簡單合理，成本降低，使用穩定可靠的LED驅動電源。

背景技術

LED，發光二極管，為一種能夠將電能轉換為光能的半導體組件，具有體積小、耗電量低、使用壽命長、環保耐用等優點，廣泛用于照明燈具、顯示屏、交通訊號燈等領域。

由于LED是特性敏感的半導體器件，又具有負溫度特性，因而在應用過程中需要對其進行穩定工作狀態和保護，從而需要LED驅動電源。LED對驅動電源的要求近乎于苛刻，不像普通的白熾燈泡，可以直接連接220V的交流市電。LED是2～3V的低電壓驅動，必須要設計復雜的變換電路。目前，在選擇和設計LED驅動電源時，需要從高可靠性、高效率、高功率因數、浪涌保護、使用壽命、適配等方面考慮。

現有技術中，如圖1所示，傳統的大功率LED驅動電源由AC電源輸入端供電，依次輸入至EMC電路、整流電路、PFC電路、電壓變換電路、濾波電路、輸出電流電壓檢測電路以及輸出端的LED燈具。同時還設有恒流恒壓控制電路，包括放大驅動和驅動電路，由輸出電流電壓檢測電路的輸出端依次輸出至放大驅動、驅動電路、電壓變換電路的輸入端，為LED提供恒流恒壓驅動。其中PFC電路還與直流電源、功率因素控制電路一起形成回路。

這種傳統的大功率LED驅動電源較為復雜，其中一些元件具有體積大、功率大、成本高、故障率高的缺點，比如大功率的MOS管、高頻變壓器、恢復二極管、電解電容等，使得整個電路能耗較大，工作效率低，同時整體成本高，缺乏使用的穩定可靠性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單合理，提高工作效率，成本降低，使用穩定可靠的LED驅動電源。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種LED驅動電源，包括依次連接的電源輸入端、EMC電路、整流電路、電壓變換電路、濾波電路、輸出電流電壓檢測電路以及輸出端的LED燈具，同時還包括恒流恒壓控制電路，分別與輸出電流電壓檢測電路的輸出端和電壓變換電路的輸入端連接，在所述整流電路與所述電壓變換電路之間串聯一個電感以及并聯一個壓敏電阻，壓敏電阻的輸入端與電感的輸出端連接。

本發明的LED驅動電源由電源輸入端供電，依次輸入至EMC電路、整流電路、電壓變換電路、濾波電路、輸出電流電壓檢測電路以及輸出端的LED燈具，其中EMC電路對外來的電磁干擾信號進行抑制；整流電路把電源輸入的交流電能轉換為直流電能；電壓變換電路則將高壓直流轉換為所需的低壓直流信號；濾波電路則盡可能地減小脈動低壓直流信號中的交流成分，保留直流成分，降低輸出電壓的紋波系數，使波形變得比較平滑；輸出電流電壓檢測電路對輸出的電流電壓信號進行檢測并通過恒流恒壓控制電路反饋至電壓變換電路，為LED提供恒流恒壓驅動。

與傳統的大功率LED驅動電源相比，本發明取消了PFC電路，從而不需要使用PFC電路中的大功率的MOS管及高頻變壓器，同時取消了圖1中PFC電路與電壓變換電路之間的大功率、高反壓、快恢復二極管D2以及大體積、大容量、高耐壓電解電容C20。上述元件均為功率大、體積大、故障率高、價格高的元件，本發明大幅度減少了這些元件，從而結構簡單合理，能夠有效提高工作效率，成本降低，工作穩定可靠。此外，在整流電路和電壓變換電路之間增加了電感，抑制由于差模信號傳導到電網上造成的不良影響。同時由于取消了高耐壓電解電容C20，在整流電路和電壓變換電路之間增加了壓敏電阻，作為提高電源對外界的浪涌的抑制能力的補償。

在一個實施方式中，所述恒流恒壓控制電路包括放大驅動、功率因數控制電路，放大驅動的輸入端與輸出電流電壓檢測電路的輸出端連接，放大驅動的輸出端與功率因數控制電路的輸入端連接，功率因數控制電路的輸出端與電壓變換電路的輸入端連接。放大驅動將輸出的電流電壓信號經放大處理分析后生成相應的控制信號，輸送至功率因數控制電路，功率因數控制電路經分析處理進行指示，將指示信號反饋至電壓變換電路，實現恒電流與恒電壓控制。與傳統的大功率LED驅動電路相比，取消了驅動電路，進一步簡化了整體結構。

在一個實施方式中，所述整流電路與功率因數控制電路之間連接有過壓保護電路，過壓保護電路的輸入端與整流電路的輸出端連接，過壓保護電路的輸出端與功率因數控制電路的輸入端連接。當整流電路的電壓高于一定數值時，過壓保護電路將信號輸送至功率因數控制電路，控制切斷電壓變換電路；當電壓恢復到正常范圍時，過壓保護電路又將信號輸送至功率因數控制電路，控制接通電壓變換電路。