[發明專利]一種雙保護的PFC恒流驅動電源電路及控制方法

有效

• 申請號: 201711457620.8
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108337768B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 倪峰;陸亞麗
• 申請（專利權）人: 寧波麗安電子有限公司
• 主分類號: H05B45/355
• 分類號: H05B45/355;H05B45/345;H05B45/50
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 毛翔威

本發明公開了一種雙保護的PFC恒流驅動電源電路及控制方法，包括交流輸入整流濾波單元、PFC功率因數校正單元、高頻變壓器、輸出濾波單元以及輸出單元，PFC功率因數校正單元通過一場效應管與高頻變壓器連接，所述輸出濾波單元的輸出通過第四電感與輸出單元連接，輸出濾波單元通過恒流輸出采樣單元與PFC功率因數校正單元連接，一旦輸出過流時立即將信號發送給PFC功率因數校正單元最終控制輸出電流處于恒流狀態，輸出單元通過二級保護電路將輸出信號反饋壓低PFC功率因素調節芯片電壓停止工作。本電路實現多級保護功能，電路更加穩定，同時輸出濾波過程中設置電容和電感以及開關二極管使得電路穩定，消除波紋對采樣信號的影響。

技術領域

本發明涉及一種LED電源電路，特別是一種雙保護的PFC恒流驅動電源電路及控制方法。

背景技術

LED燈是一塊電致發光的半導體材料芯片，用銀膠或白膠固化到支架上，然后用銀線或金線連接芯片和電路板，四周用環氧樹脂密封，起到保護內部芯線的作用，最后安裝外殼，所以 LED 燈的抗震性能好。 LED的內在特征決定了它是最理想的光源去代替傳統的光源，它有著廣泛的用途。LED燈具有以下優點：體積小；耗電量低，LED耗電相當低，一般來說LED的工作電壓是2-3.6V。工作電流是0.02-0.03A。這就是說：它消耗的電能不超過0.1W；使用壽命長，在恰當的電流和電壓下，LED的使用壽命可達10萬小時；高亮度、低熱量， LED使用冷發光技術，發熱量比普通照明燈具低很多；環保，LED是由無毒的材料作成，不像熒光燈含水銀會造成污染，同時LED也可以回收再利用堅固耐用，因此被廣泛地應用，在現有技術中為了使發光二極管(LED、Light Emitting Diode)或者發光二極管組成的燈串組能穩定可靠地工作，通常都會采用兩級PFC驅動電源電路，以保證其高功率因數、輸入電流諧波含量低，以及可對DC/DC轉換器進行優化設計等特點，但是目前的PFC驅動電源電路結構相對復雜，且一旦驅動芯片或者輸出反饋芯片出現故障就無法保證正常的工作，因此如何保證整個電路無論如何都需要處于安全的狀態尤為重要。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述現有技術的不足而提供一種結構簡單、實現雙向保護的一種雙保護的PFC恒流驅動電源電路及控制方法。

為了實現上述目的，本發明所設計的一種雙保護的PFC恒流驅動電源電路，包括交流輸入整流濾波單元、PFC功率因數校正單元、高頻變壓器T1、輸出濾波單元以及輸出單元，所述PFC功率因數校正單元通過一PFC功率因數調節芯片U1與外圍電路連接并通過一場效應管Q1與高頻變壓器T1連接，所述輸出濾波單元的輸出通過第四電感L4與輸出單元連接，輸出濾波單元中的輸出端通過一恒流輸出采樣單元與PFC功率因數校正單元連接，一旦輸出過流時立即將信號發送給PFC功率因數校正單元最終控制輸出電流處于恒流狀態，所述輸出單元通過二級保護電路將輸出信號反饋給PFC功率因數調節芯片U1的供電端控制輸出電流穩定，所述二級保護電路包括第一線性光耦U4、第十六A電阻R16A、第十六B電阻R16B、第十六C電阻R16C、第十六D電阻R16D和第三三極管Q3，其中，所述的第十六D電阻R16D的一端連接輸出單元的正極Vo+，第十六D電阻R16D的另一端連接第一線性光耦U4的發光二極管正極端，第一線性光耦U4的發光二極管負極端連接輸出單元的負極Vo-，第一線性光耦U4的輸出兩個端之間連接有第一一一電容C111，第一一一電容C111的一端連接第三三極管Q3的基極，第一一一電容C111的另一端接地，第三三極管Q3的集電極通過第十六B電阻R16B連接PFC功率因數調節芯片U1的VCC端，第三三極管Q3的集電極與基極之間連接第十六A電阻R16A，第三三極管Q3的發射極接地，第三三極管Q3的基極與地之間連接第十六C電阻R16C。

進一步，為了使電路更加穩定，恒流效果更好，所述PFC功率因數調節芯片U1與外圍電路的具體電路連接結構如下：