一種AC-DC高效隔離LED恒流電源電路制造技術

本實用新型專利技術涉及LED照明技術領域，尤其涉及一種AC-DC高效隔離LED恒流電源電路，包括第一整流濾波電路、變壓電路和第二整流濾波電路，所述第一整流濾波電路的輸入端與交流電輸入端連接，第一整流濾波電路的輸出端與變壓電路的輸入端連接，第二整流濾波電路的輸入端與變壓電路的輸出端連接，第二整流濾波電路的輸出端與整個電路的輸出端連接，還包括將第二整流濾波電路的輸出信號反饋給變壓電路的恒流控制電路。本實用新型專利技術的AC-DC高效隔離LED恒流電源電路結構簡單、電路效率較高，可以做更大的功率應用，和現有通用的控制IC兼容性較好、電流精度較高、使用非常方便。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及LED照明
，尤其涉及一種AC-DC高效隔離LED恒流電源電路。
技術介紹
隨著LED綠色照明技術的興起，AC-DC隔離驅動LED恒流電源電路成為其中的關鍵需求，其驅動控制IC (即控制芯片)也不斷推陳出新。我們知道LED導通電壓基本恒定，其需要一個電流恒定的電源來點亮，電流恒定才能保證功率或亮度也基本不變，因此一個性能優越的恒流源變得尤其重要。LED驅動恒流電源分為隔離和非隔離兩種方式，在隔離的LED驅動方式中，IC根據獲得的反饋電流電壓信息進行內部控制，達到控制輸出電流恒定的目的。按照獲取反饋電流電壓信息的不同，AC-DC隔離LED恒流驅動電源電路可以分為初級反饋和次級反饋。初級(原邊)反饋形式主要是從變壓器輔助繞組得到工作的電壓，經過分析電壓波形的Ton、Toff、Vfb電壓等得到輸出電壓信息，結合電流取樣電阻得到的原邊電流信息，再控制內部電路進行操作，其反饋繞組上的電壓波形是交流動態的，為得到精確的每個周期的傳輸能量來計算輸出電流信息，其工作方式基本上是在DCM (電流斷續模式)或CRM (電流臨界模式)。變壓器輔助繞組波形中包含了變壓器漏感等帶來的震蕩等雜波，因此初級反饋恒流控制IC對內部電路要求是比較高的，大多數包含了復雜的模擬和數字電路的組合，復雜的有幾萬個以上元件，內部晶圓面積比較大，成本也高，為達到高精度的輸出恒流(5%內)和可靠的保護，國內的該類IC進行了不斷的改進和創新，目前性能也已經達到了國外的同類控制1C。初級反饋有分內置功率管和外置功率管的差異。由于受到控制方式等限制，目前比較可靠的AC-DC隔離LED恒流驅動IC功率都不可能太大，內置功率管的一般在15W內，外置功率管的一般20W內，總體上不同品牌的控制IC由于內部電路不同，其最大功率的大小差異也比較大，并和外圍電路設計有關。比如國外PI初級控制ICLNK61X系列(內置功率開關管M0S)最大功率在6W內；0B的初級控制IC 0B2538 (內置功率開關管M0S)功率可達15W，圖3為0B2538參考線路，其它控制品牌的該類IC應用電路差異不大?？梢钥闯?，初級反饋的隔離恒流控制電源電路有結構簡單的特點，但是控制IC內部電路比較復雜，IC的價格也就比較高；還有對變壓器的漏感控制要求高，電感量精度要求高；IC的一致性無法完全保證，因此批量生產的電流精度也有很多偏差；功率無法做很大，比如30W以上；電路工作在斷續模式，影響電路的效率，隨著功率加大其整機發熱問題尤其明顯。次級別反饋電路主要是從輸出端取樣直流電壓和電流信號，經過和基準比較放大，驅動光藕器件，通過光藕器件反饋到原邊控制IC的反饋腳FB (即第2腳)達到控制輸出恒流或恒壓的目的。基本上用在各種電源適配器上的恒壓電源加上輸出恒流電路都可以構成隔離的次級反饋恒流恒壓電路來驅動LED。同樣，次級反饋驅動IC也有內置和外置功率開關管的差異。圖4的控制IC為英飛凌的ICE3B0565 (內置功率開關MOS)，圖4為簡單的恒壓電路，如果需要增加恒流功能來驅動LED，則需要在此基礎上增加電流檢測電阻，為不犧牲太多效率，檢測出的電壓Vcs (Vcs=Io X Ro, Io為輸出電流，Ro為檢測電阻值)越小越好，之后需要通過運放將Vcs和基準電壓比較放大，目前有使用普通運放LM358加上有TL431構成的基準電路，也有將一個運放集成基準到內部的轉用恒流1C，還有需要解決IC供電問題，加上濾波等器件，應用電路比較復雜，元件數量較多。圖5為增加LM358等元件構成恒流電路的示意圖。次級反饋的隔離恒流控制電源電路可以確保輸出電流的恒流精度，但是存在以下缺點電路復雜，元件多，成本高；需要專門供電電路，增加電源功耗，降低效率。
技術實現思路
本技術的目的在于針對要解決的技術問題，提供一種AC-DC高效隔離LED恒流電源電路，該電路結構簡單、可靠性高、一致性較好。一種AC-DC高效隔離LED恒流電源電路，包括第一整流濾波電路、變壓電路和第二整流濾波電路，所述第一整流濾波電路的輸入端與交流電輸入端連接，第一整流濾波電路的輸出端與變壓電路的輸入端連接，第二整流濾波電路的輸入端與變壓電路的輸出端連接，第二整流濾波電路的輸出端與整個電路的輸出端連接，還包括將第二整流濾波電路的輸出信號反饋給變壓電路的恒流控制電路。其中，所述恒流控制電路包括變壓器T2、電阻R5、R6、R7、R8、二極管D9、D10、三極管Q1、電容C6、穩壓二極管ZENER1、ZENER2、光電耦合器U2，所述T2的初級線圈的一端與AC-DC高效隔離LED恒流電源電路的輸出端的負極連接，T2的初級線圈的另一端與變壓電路的輸出端連接，T2的次級線圈的一端分別與D9的正極、R7的一端、R8的一端、C6的一端連接，T2的次級線圈的另一端分別與R6的一端、DlO的正極連接，R6的另一端與D9的負極連接，DlO的負極分別與R7的另一端、C6的另一端分別、ZENER2的負極連接，R8的另一端與Ql的基極連接，Ql的集電極和ZENER2的正極分別接地，Ql的發射極、U2的集電極與變壓電路的控制端連接，R5的一端與ZENERl的負極連接，R5的另一端、U2的陰極與第二整流濾波電路的輸出端連接，ZENERl的正極與U2的陽極連接，U2的集電極與Ql的發射極連接。其中，所述第一整流濾波電路包括保險絲F1、二極管Dl、D2、D3、D4、電容Cl，所述Fl的一端與火線連接，Fl的另一端分別與Dl的負極、D2的正極連接，D2的負極分別與D3的負極、Cl的正極連接，D3的正極、D4的負極分別與零線連接，Dl的正極、D4的正極、Cl的負極分別接地。其中，所述變壓電路包括控制芯片Ul、變壓器T1、電阻Rl、R2、R3、R4、電容C2、C3、C4、二極管D5、D6，所述控制芯片Ul為ICE3B0565，所述Rl的一端、R2的一端、C3的一端、Tl的初級線圈的一端分別與第一整流濾波電路的Cl的正極連接，Tl的初級線圈的另一端分別與Ul的第4腳、Ul的第5腳、D5的正極連接，D5的負極分別與Rl的另一端、R2的另一端、C3的另一端連接，Tl的次級線圈的一端與T2的初級線圈的另一端連接，Tl的次級線圈的另一端與第二整流濾波電路的輸入端連接，Tl的輔助繞組的一端與D6的正極連接，Tl的輔助繞組的另一端分別與Cl的負極、C2的負極、C4的一端、R4的一端、U2的發射極連接連接，C2的正極分別與R3的一端、Ul的第7腳連接，R3的另一端與D6的負極連接，C4的另一端與Ul的第I腳連接，R4的另一端與Ul的第3腳連接，Ul的第2腳分別與Ql的發射極、U2的集電極連接，Ul的第8腳接地。其中，所述第二整流濾波電路包括電容C5、二極管D7、D8，D7的正極、D8的正極分別與Tl的次級線圈的另一端連接，D7、D8的負極分別與R5的另一端、C5的正極、AC-DC高效隔離LED恒流電源電路的輸出端的正極連接，C5的負極與U2的陰極連接。本技術的有益效果在于本技術的AC-DC高效隔離LED恒流電源電路結構簡單、電路效率較高，可以做更大的功率應用，和現有通用的控制IC兼容性較好、電流精度較高、使用非常方便。附圖說明圖1為本技術的AC-DC高效隔離LED本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種AC?DC高效隔離LED恒流電源電路，包括第一整流濾波電路、變壓電路和第二整流濾波電路，所述第一整流濾波電路的輸入端與交流電輸入端連接，第一整流濾波電路的輸出端與變壓電路的輸入端連接，第二整流濾波電路的輸入端與變壓電路的輸出端連接，第二整流濾波電路的輸出端與整個電路的輸出端連接，其特征在于：還包括將第二整流濾波電路的輸出信號反饋給變壓電路的恒流控制電路；所述恒流控制電路包括變壓器T2、電阻R5、R6、R7、R8、二極管D9、D10、三極管Q1、電容C6、穩壓二極管ZENER1、ZENER2、光電耦合器U2，所述T2的初級線圈的一端與AC?DC高效隔離LED恒流電源電路的輸出端的負極連接，T2的初級線圈的另一端與變壓電路的輸出端連接，T2的次級線圈的一端分別與D9的正極、R7的一端、R8的一端、C6的一端連接，T2的次級線圈的另一端分別與R6的一端、D10的正極連接，R6的另一端與D9的負極連接，D10的負極分別與R7的另一端、C6的另一端分別、ZENER2的負極連接，R8的另一端與Q1的基極連接，?Q1的集電極和ZENER2的正極分別接地，Q1的發射極、U2的集電極與變壓電路的控制端連接，R5的一端與ZENER1的負極連接，R5的另一端、U2的陰極與第二整流濾波電路的輸出端連接，ZENER1的正極與U2的陽極連接，U2的集電極與Q1的發射極連接。...

【技術特征摘要】
1.一種AC-DC高效隔離LED恒流電源電路，包括第一整流濾波電路、變壓電路和第二整流濾波電路，所述第一整流濾波電路的輸入端與交流電輸入端連接，第一整流濾波電路的輸出端與變壓電路的輸入端連接，第二整流濾波電路的輸入端與變壓電路的輸出端連接，第二整流濾波電路的輸出端與整個電路的輸出端連接，其特征在于還包括將第二整流濾波電路的輸出信號反饋給變壓電路的恒流控制電路；所述恒流控制電路包括變壓器T2、電阻R5、R6、R7、R8、二極管D9、DlO、三極管Q1、電容C6、穩壓二極管ZENERl、ZENER2、光電耦合器U2，所述T2的初級線圈的一端與AC-DC高效隔離LED恒流電源電路的輸出端的負極連接，T2的初級線圈的另一端與變壓電路的輸出端連接，T2的次級線圈的一端分別與D9的正極、R7的一端、R8的一端、C6的一端連接，T2的次級線圈的另一端分別與R6的一端、DlO的正極連接，R6的另一端與D9的負極連接，DlO的負極分別與R7的另一端、C6的另一端分別、ZENER2的負極連接，R8的另一端與Ql的基極連接，Ql的集電極和ZENER2的正極分別接地，Ql的發射極、U2的集電極與變壓電路的控制端連接，R5的一端與ZENERl的負極連接，R5的另一端、U2的陰極與第二整流濾波電路的輸出端連接，ZENERl的正極與U2的陽極連接，U2的集電極與Ql的發射極連接。2.根據權利要求1所述的一種AC-DC高效隔離LED恒流電源電路，其特征在于所述第一整流濾波電路包括保險絲Fl、二極管Dl、D2、D3、D4、電容Cl，所述Fl的一端與火線連接，Fl的另一端分別與Dl的負...

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅進旺，陳佳，王文君，劉繼勇，
申請(專利權)人：東莞市茂揚科技股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：