[發(fā)明專利]一種高功率因數(shù)切相調(diào)光電源

在審

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• 申請日: 2017-01-19
• 公開（公告）號: CN107087324A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭德華;趙顯云
• 申請（專利權(quán)）人: 珠海市圣昌電子有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司44214
• 代理人: 王賢義

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種切相調(diào)光電源，尤其是涉及一種高功率因數(shù)切相調(diào)光電源。

背景技術(shù)

切相調(diào)光方式有著用戶安裝布線方便以及將舊建筑內(nèi)已鋪設(shè)的照明線路改造成具有調(diào)光功能的照明方案簡單等優(yōu)點而運用得越來越多。然而，目前的切相調(diào)光電源為了滿足好的調(diào)光效果以及提高與調(diào)光器的兼容性，一般會犧牲掉功率因數(shù)或效率。現(xiàn)在使用的方案一般是采用單極PFC反激式開關(guān)電源通過調(diào)節(jié)限功率方式實現(xiàn)調(diào)光，雖然可以實現(xiàn)高的功率因數(shù)，但是其效率較低，一般只有80%的轉(zhuǎn)換效率，而且還有負(fù)載范圍限制，當(dāng)負(fù)載功率低于電源額定輸出功率70%時調(diào)光效果將變差，在同時接多種不同光色的LED燈時會出現(xiàn)調(diào)光不同步，且這個拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)決定了不適合做100W以上的調(diào)光電源，特別是切相調(diào)光電源；還有一些方案采用沒有功率因數(shù)校正電路的反激式或正激式開關(guān)電源加上PWM控制輸出方式實現(xiàn)調(diào)光，這種方式雖然效率相對采用單極PFC反激式開關(guān)電源的切相調(diào)光電源要高一些，負(fù)載也沒有了限制，但其因為沒有功率因數(shù)校正電路，所以功率因數(shù)都比較低，一般在0.5-0.8之間，諧波含量非常高，高達(dá)100%以上，對電網(wǎng)干擾比較大，且輸入峰值電流比較高，對調(diào)光器的額定功率或額定電流要求高；另外還有部分采用電子變壓器的方式的切相調(diào)光電源，其缺點是輸出沒有經(jīng)過濾波，紋波非常大，并且電壓調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率都比較高，當(dāng)用在LED燈上，對LED燈珠的傷害非常大，縮短LED燈珠的壽命，且頻閃非常明顯。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中的高功率因數(shù)切相調(diào)光電源存在負(fù)載功率有限制、同時接多種不同光色的LED燈調(diào)光不同步、效率低、輸出功率不能做大，一般小于100W的缺陷；而沒有功率因數(shù)校正的切相調(diào)光電源存在功率因數(shù)低、諧波含量高、對電網(wǎng)干擾大、對調(diào)光器的要求高等缺陷。

需要說明的是：切相調(diào)光器有多種種類、接法以及其他叫法，比如可控硅調(diào)光器、前沿調(diào)光器、后沿調(diào)光器、正切或反切調(diào)光器等；LED燈或LED燈具也可以有很多形式和種類，也可以單個或多個連在一起使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的問提是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供提供一種功率因數(shù)高、對負(fù)載功率沒有限制、效率高、輸出功率可達(dá)幾百瓦（甚至上千瓦）、諧波含量低、與切相調(diào)光器或可控硅調(diào)光器兼容性強、紋波小等優(yōu)點的高功率因數(shù)切相調(diào)光電源。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種高功率因數(shù)切相調(diào)光電源，它包括交流電源、切相調(diào)光器、高功率因數(shù)切相調(diào)光電源、LED燈或LED燈具，所述交流電源 連接所述切相調(diào)光器 的輸入端，所述切相調(diào)光器 的輸出端連接所述高功率因數(shù)切相調(diào)光電源 的輸入端，所述高功率因數(shù)切相調(diào)光電源 的輸出端連接所述LED燈或LED燈具 ，所述高功率因數(shù)切相調(diào)光電源 包括相互對應(yīng)適配連接的抗干擾電路 、主動式功率因數(shù)校正電路 、功率轉(zhuǎn)換電路 、調(diào)光器維持電流電路 、信號轉(zhuǎn)換電路 、光電耦合器 、PWM信號放大電路 及場效應(yīng)管 ，所述高功率因數(shù)切相調(diào)光電源 輸入L端連接切相調(diào)光器 輸出端，切相調(diào)光器 輸入端接市電 火線L端，所述高功率因數(shù)切相調(diào)光電源 輸入N端連接市電 零線N端，所述高功率因數(shù)切相調(diào)光電源 輸出端連接LED燈或燈具 ，所述抗干擾電路 連接所述高功率因數(shù)切相調(diào)光電源 的輸入L、N端，所述抗干擾電路 連接所述主動式功率因數(shù)校正電路 、所述調(diào)光器維持電流電路 和所述信號轉(zhuǎn)換電路 ，所述主動式功率因數(shù)校正電路 連接所述功率轉(zhuǎn)換電路 ，所述信號轉(zhuǎn)換電路 連接所述光電耦合器 ，所述光電耦合器 連接所述PWM信號放大電路 ，所述PWM信號放大電路 連接所述場效應(yīng)管 的柵極，所述功率轉(zhuǎn)換電路 輸出的正極即為所述高功率因數(shù)切相調(diào)光電源 輸出的正極，所述功率轉(zhuǎn)換電路 輸出的負(fù)極連接所述場效應(yīng)管 的源極，所述場效應(yīng)管 的漏極即為所述高功率因數(shù)切相調(diào)光電源 輸出的負(fù)極。

所述主動式功率因數(shù)校正電路 有著提高功率因數(shù)、降低電流諧波含量對電網(wǎng)的干擾，并為所述功率轉(zhuǎn)換電路提供工作電壓等作用，同時配合所述功率轉(zhuǎn)換電路實現(xiàn)大功率、小紋波。

所述高功率因數(shù)切相調(diào)光電源輸出采用PWM控制調(diào)光方式，其不會因負(fù)載功率大小而影響調(diào)光效果，接多種不同光色的LED燈時也能實現(xiàn)同步調(diào)光，且有單獨的調(diào)光器維持電流電路，能提高與調(diào)光器的兼容性。