[發(fā)明專利]恒流直驅(qū)式LED開關(guān)電源

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310445975.0
• 申請(qǐng)日: 2013-09-27
• 公開（公告）號(hào): CN104518691A
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曲日
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島芯美電源科技有限公司
• 主分類號(hào): H02M7/217
• 分類號(hào): H02M7/217;H05B37/02
• 代理公司: 無(wú)
• 代理人: 無(wú)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及開關(guān)電源領(lǐng)域，尤其涉及一種恒流直驅(qū)式LED開關(guān)電源。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中LED驅(qū)動(dòng)開關(guān)電源的組成器件中包括開關(guān)變壓器、輸出電感等耗費(fèi)功率大的器件，從而使得整個(gè)開關(guān)電源的電源效率不高，而且由于包括開關(guān)變壓器、輸出電感，使得整個(gè)開關(guān)電源整體體積變大，使用不方便。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供以一種電源效率高、而且可以實(shí)現(xiàn)模塊化、芯片化的開關(guān)電源。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案：

一種恒流直驅(qū)式LED開關(guān)電源，包括整流橋，連接在整流橋正負(fù)極之間的LED串，包括用于獲取LED串電流信號(hào)的電流采樣電阻、連接在LED之間的NMOS管、連接在NMOS管D、s上的續(xù)流二級(jí)管、由第一NPN管和第一PNP管組成的圖騰柱電路、第一NPN管的偏置電阻、第一NPN管和第二NPN管組成的施密特電路；

所述整流橋堆的正極與偏置電阻的一端連接后與第一NPN管的集電極連接，偏置電阻的另一端與圖騰柱電路的輸入端連接，圖騰柱電路的輸入端還與第二NPN管的集電極連接；第二NPN管的基極與第一PNP管的集電極連接后與電流采樣電阻的一端連接，電流采樣電阻的另一端與第二NPN管的發(fā)射極連接。

進(jìn)一步地，在整流橋堆的正負(fù)極之間連接有濾波電容。

本發(fā)明與現(xiàn)有LED驅(qū)動(dòng)開關(guān)電源的優(yōu)勢(shì)有：

第一、本發(fā)明由于在負(fù)載與電源之間僅有工頻整流管以及一個(gè)工作在開關(guān)狀態(tài)的NMOs管、電流采樣電阻，因此，理論上的電源效率可達(dá)到0.98以上。

第二、在保證LED原功能不變的情況下，本發(fā)明NMOS管的驅(qū)動(dòng)電壓、正負(fù)電源由LED自身生成，取代常規(guī)開關(guān)電源自舉電路或者NMOS管專用驅(qū)動(dòng)電路，簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)。

第三、無(wú)輸出電感，本發(fā)明由續(xù)流二極管代替輸出電感，避免了由輸出電感帶來(lái)的磁損耗、電感內(nèi)阻損耗，其續(xù)流效果優(yōu)于輸出電感，而且可以持續(xù)續(xù)流，這是輸出電感做不到的。同時(shí)續(xù)流二極管可以分擔(dān)NMOS管的負(fù)荷，保證電流持續(xù)，輸出波紋更小，同時(shí)降低了NMOS管開關(guān)頻率，也就是降低了NMOS管的開關(guān)損耗。

第四、不再使用開關(guān)變壓器，采用直驅(qū)動(dòng)式驅(qū)動(dòng)，同樣沒有開關(guān)變壓器磁損耗以及變壓器內(nèi)阻損耗。

第五、本發(fā)明恒流工作，在保證NMOS管開啟電壓、并且LED串聯(lián)數(shù)量不大于輸入電壓/LEDVF值的前提下，LED串聯(lián)的數(shù)量不受制約。

第六、由于NMOS管的D、s間懸浮電壓受控于續(xù)流二級(jí)管，因此可以選用同種工藝的低壓低內(nèi)阻NMOS管，其優(yōu)勢(shì)是造價(jià)更低、損耗更低。

第七、本發(fā)明采用造價(jià)低廉的NMOS管。

第八、LED燈組、驅(qū)動(dòng)電源合二為一，不占用空間。

第九、輸出線不再使用常規(guī)方式正負(fù)兩根線，而是由多段功能不同的LED段組成，共有六根輸出引出線，分別是：整流輸出正極、NMOS管漏極、NMOS管源極、采樣電阻高端、采樣電阻低端、整流輸出負(fù)極。

第十、本發(fā)明電路不同于常規(guī)開關(guān)電源，本發(fā)明工作頻率取決于輸入電壓，當(dāng)設(shè)定電流一定時(shí)，輸入電壓越高開關(guān)頻率越高，最低可以零工作頻率，減少開關(guān)損耗，甚至達(dá)到零開關(guān)損耗。

第十一、本發(fā)明輸出功率正比于電壓，反比于電流。

第十二、輸入電壓范圍大，交流輸入可在10-440V，其特別之處是NMOS管耐壓并不取決于輸入電壓，也就是對(duì)NMOS管參數(shù)要求更低。其優(yōu)勢(shì)是輸入電壓范圍更大、應(yīng)用范圍更廣。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明恒流直驅(qū)式LED開關(guān)電源電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明中的附圖，對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1為本發(fā)明恒流直驅(qū)式LED開關(guān)電源電路結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本發(fā)明提供的恒流直驅(qū)式LED開關(guān)電源，包括整流橋10，連接在整流橋10正負(fù)極之間的LED串9、還包括用于獲取LED串9電流信號(hào)的電流采樣電阻7、連接在LED之間的NMOS管1、連接在NMOS管1D、S之間的續(xù)流二級(jí)管8、由第一NPN管2和第一PNP管3組成的圖騰柱電路、第一NPN管2和第二NPN管5組成的施密特電路、第一NPN管2的偏置電阻6；