專利名稱：一種無電解電容驅(qū)動(dòng)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種驅(qū)動(dòng)電源，尤其是一種無電解電容驅(qū)動(dòng)電源。
技術(shù)背景 LED燈由于其節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于照明領(lǐng)域。LED半導(dǎo)體照明驅(qū)動(dòng)需要直流的恒流驅(qū)動(dòng)，當(dāng)交流電經(jīng)過全波整流變成脈動(dòng)的直流，其直流特性決定了普通電源必須使用大電容進(jìn)行濾波以產(chǎn)生平滑的直流。由于LED燈通常長(zhǎng)時(shí)間工作，其內(nèi)部環(huán)境溫度很高，導(dǎo)致鋁電解電容的電解液很快被耗干，壽命大為縮短。在正常情況下，電解電容的壽命約5千小時(shí)，而LED光源的壽命是5萬小時(shí)。因此，如何提高電解電容的工作壽命就成了 LED驅(qū)動(dòng)電源技術(shù)的瓶頸。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型通過集成電路設(shè)計(jì)把多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)綜合到一個(gè)專用的集成電路芯片PWM控制器上，提供了一種成本低、效果好且使用壽命長(zhǎng)的無電解電容驅(qū)動(dòng)電源。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種無電解電容驅(qū)動(dòng)電源，采用反激式隔離開關(guān)電源的形式，包括PWM控制器、MOS管、隔離變壓器，其特征在于所述的PWM控制器分別和MOS管和隔離變壓器相連，MOS管與隔離變壓器相連。所述的PWM控制器包括驅(qū)動(dòng)電路、PWM鎖存器、壓控振蕩器、比較器、斜波補(bǔ)償、乘法器、諧波補(bǔ)償、補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和誤差放大器。所述的驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)設(shè)有保護(hù)電路，驅(qū)動(dòng)電路與PWM鎖存器連接，PWM鎖存器分別連接著壓控振蕩器和比較器，比較器分別連接著壓控振蕩器、斜波補(bǔ)償和乘法器，乘法器分別連接著諧波補(bǔ)償、補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和誤差放大器。所述的誤差放大器分別連接著參考電壓和輸出反饋。本實(shí)用新型的有益效果為I、驅(qū)動(dòng)電源線路由Buck-Boost結(jié)構(gòu)推演并加上隔離變壓器而得到，隔離變壓器既作為儲(chǔ)能元件，也作為一個(gè)反饋回路，通過將電流信號(hào)傳遞到PWM控制器，形成電壓環(huán)的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，有利于電壓的穩(wěn)定性；2、電橋整流的全波整流波形每半波周期會(huì)有一個(gè)O電壓出現(xiàn)而形成閃爍，而PWM控制器通過多路乘法器進(jìn)行斜波補(bǔ)償并改變占空比可消除此現(xiàn)象，同時(shí)通過輸出反饋控制標(biāo)準(zhǔn)的參考電壓可產(chǎn)生恒定的LED功率輸出；3、PWM控制器中的諧波補(bǔ)償、壓控振蕩器、誤差放大器、比較器、PWM鎖存器等構(gòu)件的設(shè)置進(jìn)一步滿足了實(shí)現(xiàn)電流恒流輸出的要求；4、利用移相技術(shù)使電壓與電流相位一致，提高了驅(qū)動(dòng)電源的功率因素，同時(shí)在PWM控制上加有隨機(jī)開關(guān)功能，實(shí)現(xiàn)了同頻降噪的效果。因此，本實(shí)用新型通過使用PWM控制器，實(shí)現(xiàn)了無電解電容下的直流電的恒流輸出，使驅(qū)動(dòng)電源成本低、效果好且使用壽命長(zhǎng)。

圖I為本實(shí)用新型所述的一種無電解電容驅(qū)動(dòng)電源的PWM控制器的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本實(shí)用新型所述的一種無電解電容驅(qū)動(dòng)電源的線路圖。圖中，I-驅(qū)動(dòng)電路，2-保護(hù)電路，3-PWM鎖存器，4-壓控振蕩器，5-比較器，6-斜波補(bǔ)償，7-乘法器，8-諧波補(bǔ)償，9-補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，10-誤差放大器，11-輸出反饋，12-參考電壓，13-PWM控制器，14- MOS管，15-隔離變壓器。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說明如圖I、圖2所示，一種無電解電容驅(qū)動(dòng)電源，采用反激式隔離開關(guān)電源的形式，包括PWM控制器13、MOS管14、隔離變壓器15，PWM控制器13分別和MOS管14和隔離變壓器15相連，MOS管14與隔離變壓器15相連。PWM控制器13包括驅(qū)動(dòng)電路1、PWM鎖存器3、壓控振蕩器4、比較器5、斜波補(bǔ)償6、乘法器7、諧波補(bǔ)償8、補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)9和誤差放大器10。驅(qū)動(dòng)電路I內(nèi)設(shè)有保護(hù)電路2，驅(qū)動(dòng)電路I與PWM鎖存器3連接，PWM鎖存器3分別連接著壓控振蕩器4和比較器5，比較器5的正極點(diǎn)連接了壓控振蕩器4和斜波補(bǔ)償6，比較器5的負(fù)極點(diǎn)與乘法器7相連，乘法器7分別連接了諧波補(bǔ)償8、補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)9和誤差放大器10。保護(hù)電路2能實(shí)現(xiàn)過溫保護(hù)、過壓保護(hù)、過電流保護(hù)和欠壓閉鎖模式功能；誤差放大器10的正極點(diǎn)連接著參考電壓12，誤差放大器10的負(fù)極點(diǎn)連接著輸出反饋11。本實(shí)用新型的線路由Buck-Boost結(jié)構(gòu)推演并加上隔離變壓器而得到，隔離變壓器既作為儲(chǔ)能元件，也作為一個(gè)反饋回路，通過將電流信號(hào)傳遞到PWM控制器，形成電壓環(huán)的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，有利于電壓的穩(wěn)定性。電橋整流的全波整流波形每半波周期會(huì)有一個(gè)O電壓出現(xiàn)而形成閃爍，而PWM控制器通過多路乘法器進(jìn)行斜波補(bǔ)償并改變占空比可消除此現(xiàn)象，同時(shí)通過輸出反饋控制標(biāo)準(zhǔn)的參考電壓可產(chǎn)生恒定的LED功率輸出。PWM控制器中的諧波補(bǔ)償、壓控振蕩器等構(gòu)件的設(shè)置可使PWM控制器具有更好的EMI指標(biāo)、更寬的調(diào)頻范圍，而誤差放大器、比較器、PWM鎖存器等構(gòu)件的設(shè)置進(jìn)一步滿足了實(shí)現(xiàn)電流恒流輸出的要求。利用移相技術(shù)使電壓與電流相位一致，提高了驅(qū)動(dòng)電源的功率因素，同時(shí)在PWM控制上加有隨機(jī)開關(guān)功能，實(shí)現(xiàn)了同頻降噪的效果。本實(shí)用新型通過使用PWM控制器，實(shí)現(xiàn)了無電解電容下的直流電的恒流輸出，使驅(qū)動(dòng)電源成本低、效果好且使用壽命長(zhǎng)。
權(quán)利要求1.一種無電解電容驅(qū)動(dòng)電源，包括PWM控制器、MOS管、隔離變壓器，其特征在于所述的PWM控制器分別和MOS管和隔離變壓器相連，MOS管與隔離變壓器相連，PWM控制器包括驅(qū)動(dòng)電路、PWM鎖存器、壓控振蕩器、比較器、斜波補(bǔ)償、乘法器、諧波補(bǔ)償、補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和誤差放大器，驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)設(shè) 有保護(hù)電路，驅(qū)動(dòng)電路與PWM鎖存器連接，PWM鎖存器分別連接著壓控振蕩器和比較器，比較器分別連接著壓控振蕩器、斜波補(bǔ)償和乘法器，乘法器分別連接著諧波補(bǔ)償、補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和誤差放大器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無電解電容驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于所述的誤差放大器分別連接著參考電壓和輸出反饋。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種無電解電容驅(qū)動(dòng)電源，包括PWM控制器、MOS管、隔離變壓器，所述的PWM控制器分別和MOS管和隔離變壓器相連，MOS管與隔離變壓器相連；PWM控制器包括驅(qū)動(dòng)電路、PWM鎖存器、壓控振蕩器、比較器、斜波補(bǔ)償、乘法器、諧波補(bǔ)償、補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和誤差放大器；驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)設(shè)有保護(hù)電路，驅(qū)動(dòng)電路與PWM鎖存器連接，PWM鎖存器分別連接著壓控振蕩器和比較器，比較器分別連接了壓控振蕩器、斜波補(bǔ)償及乘法器，乘法器分別連接了諧波補(bǔ)償、補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和誤差放大器。本實(shí)用新型通過使用PWM控制器，實(shí)現(xiàn)了無電解電容下的直流電的恒流輸出，使驅(qū)動(dòng)電源成本低、效果好且使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)H02M3/335GK202799280SQ201220352689
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者李衛(wèi)國(guó), 潘錫華, 李嘉穎 申請(qǐng)人:江門市華凱科技有限公司