[發明專利]一種負載自適應LED電源

有效

• 申請號: 201410193083.0
• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN103987162B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發明（設計）人: 廖曦;楊躍華;詹仲虎
• 申請（專利權）人: 深圳市智華照明科技有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙)44288
• 代理人: 李悅,張鵬

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技術領域

本發明涉及LED電源。

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背景技術

隨著政府和民眾環保節能意識的提高，節能的LED日光燈的需求越來越大。LED燈具有壽命長、光效高、耗電小、不含水銀，同時可以實現比較高的顯示指數。LED燈具也更容易實現調光，這對進一步實現節能提供了便利。LED燈具有LED光源（即按照一定要求貼在鋁基板上燈珠和鋁基板）、LED電源、外殼再加上支架組成。LED電源把市電的交流電源轉換成點亮LED光源的直流電源，是LED燈具的關鍵組成。按照LED的使用場合，LED的分為日光燈、D射燈、隧道燈、廣場燈、筒燈、平板燈、路燈及其他。由于每個LED燈珠的壓降才3V左右，每個LED燈珠的功率有限，為了避免太大電流輸出和太高電壓輸出，通常LED燈珠在鋁基板上都以一定數量的LED燈珠串起來，再把一定數量的串聯起來的燈珠串并聯起來，或者把大功率的LED燈分成幾個LED燈板（模組）再并聯起來。

LED電源通常采用恒流，通過LED發光二極管的限壓特性從而實現恒功率輸出。LED電源目前有隔離和非隔離兩種，無論哪種，一個比較完善的LED電源一般包括整流濾波、PFC調節、變壓器、控制電路這幾個部分，有些還加了調光電路，如圖1所示。

從圖1可以看到，傳統的LED電源具有以下特點：

1.?有控制電路，負載的電流通過變壓器映射到功率控制的電阻Rw上形成電壓，控制器通過比較電壓來輸出PWM控制變壓器的通斷，進而控制輸出給負載的功率。

2.?如果需要接多個負載（如燈管），負載一般在外面通過并聯的方式，但總的輸出電流將不變。換一種說法，如果額定總負載是幾個負載并聯的，其中某負載斷路，其電流會平均加到另外剩余的負載上。

3.?LED燈具如果有多個模組，如果采用多個電源的話，總體積和成本將升高，而且統一調光控制也比較困難。

節能的LED燈具的需求越來越大，目前使用的LED電源存在一些問題：

1.?有些燈具如LED日光燈、射燈，在一個裝配位置需要多個燈，一般采用內置電源一燈一個。由于電源的壽命一般3-4年，而一般LED光源的壽命可達10年，LED燈具光源和電源的壽命不匹配，造成LED燈具整體壽命短，無疑增加了使用成本。

2.?一些燈具，通常有幾個模組組成，如LED路燈、高桿燈等，加起來有幾十上百個燈珠，只要有1個燈珠損壞，該串燈珠就不亮，造成流經其他LED燈串的電流加大、發熱過大而影響壽命，甚至會引起連鎖反應而很快報廢一個燈。

3.?有些燈具雖然是一個模組，但內部仍然由多個串LED燈珠組成，如平板燈。加起來有幾十上百個燈珠，只要有1個燈珠損壞，改串燈珠就不亮，造成流經其他LED燈串的電流加大、發熱過大而影響壽命，甚至會引起連鎖反應而很快報廢一個燈。

4.?有些LED燈具如的LED日光燈如采用內置電源，有在兩頭裝配電源或頂端放置電源板的兩種方式，在兩頭裝配的增加了暗區，在頂端裝配的會造成LED燈珠散熱效率減小。兩種模式都存在裝配困難，電源散熱不易的問題，降低電源壽命。

5.?那些采用內置的電源要求體積小，一般很少采用隔離電源，對燈具的隔離安全要求高。

6.?有些燈具有內置多個燈，如果采用一燈一電源，對整燈的統一控制帶來不便。

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發明內容

本發明的目的在于提出一種負載自適應LED電源，其能解決不能自動根據負載數量調節輸出功率的問題。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

一種負載自適應LED電源，其包括整流濾波模塊、PFC模塊、控制模塊、變壓器、調光模塊和多個LED負載，整流濾波模塊、PFC模塊和變壓器依次連接，所述調光模塊通過一調光電阻與控制模塊的調光信號輸入端連接；LED負載的一端與所述變壓器的供電線圈的一端連接，供電線圈的另一端接地；LED負載的另一端通過一采樣電阻接地，LED負載的另一端還與一電壓比較器的第一輸入端連接，所述電壓比較器的第二輸入端接入一參考電壓，所述電壓比較器的輸出端依次通過一電子開關、一分流電阻與所述控制模塊的調光信號輸入端連接；所述控制模塊，用于根據其調光信號輸入端接收到的信號變化輸出PWM信號對變壓器的輸出功率進行控制。