一種中小功率led高功率因素驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于L邸驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種實(shí)現(xiàn)分路脈沖恒流驅(qū)動(dòng)中小功 率LED燈珠串,并有效提高LED燈珠串功率因素的驅(qū)動(dòng)電路。
【背景技術(shù)】
[0002] LED光源作為新一代光源,正在迅猛發(fā)展。L邸是一種固態(tài)的半導(dǎo)體發(fā)光器件,它 可W直接把電轉(zhuǎn)化為光,其具有耗能少、適用性強(qiáng)、穩(wěn)定性高、響應(yīng)時(shí)間短研關(guān)特性好)、對(duì) 環(huán)境無(wú)污染、多色發(fā)光、顯色性能好等優(yōu)點(diǎn),是值得推廣的新光源。
[000引在LED燈具中,驅(qū)動(dòng)電路的性能、質(zhì)量至關(guān)重要,特別是中小功率的LED燈具,既要 求低成本、低價(jià)格,又提出很多技術(shù)要求。L邸燈具由L邸燈珠、驅(qū)動(dòng)電路和外殼=部分組 成,L邸燈珠是該領(lǐng)域前沿產(chǎn)業(yè),隨著技術(shù)發(fā)展,其技術(shù)與價(jià)格趨于透明和穩(wěn)定;外殼是機(jī) 械結(jié)構(gòu),對(duì)LED燈具的性能影響不大。故決定LED燈具質(zhì)量、性能的主要部分是驅(qū)動(dòng)LED燈 珠發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電路。由于受燈具外殼尺寸的限制,要求必須采用體積較小的驅(qū)動(dòng)。目前中 小功率的LED燈具的驅(qū)動(dòng)有阻容降壓式、隔離恒流式、非隔離恒流式等;阻容降壓式驅(qū)動(dòng)結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單、低成本、功率因數(shù)低于0. 5,功率隨輸入電壓波動(dòng)大;隔離恒流式、非隔離恒流式驅(qū) 動(dòng)目前是主流,但是,功率因數(shù)小于0. 7。功率因素代表著燈具輸出有功功率的能力,功率因 素低,說明LED燈具的電利用率低,線路的供電損失大。
[0004] 近年來,中小功率的L邸燈具的市場(chǎng)需求很大,市場(chǎng)廣闊,然而目前中小功率的 L邸燈具存在功率因素低、發(fā)熱量高、光效低等嚴(yán)重問題,極大的制約了中小功率的L邸燈 具的發(fā)展。
[0005] 因此急需針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷,提供一種解決方案,解決現(xiàn)有技術(shù)中 存在的問題。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)分路脈沖恒流驅(qū)動(dòng)中小功率L邸燈珠串,并 有效提高LED燈珠串功率因素的驅(qū)動(dòng)電路。
[0007] 本實(shí)用新型的目的是運(yùn)樣實(shí)現(xiàn)的,包括橋式整流單元、基準(zhǔn)電壓?jiǎn)卧⑾[信號(hào)攝 取單元、分路控制單元W及第一恒流單元和第二恒流單元,所述橋式整流單元的輸出端分 別與基準(zhǔn)電壓?jiǎn)卧拖[信號(hào)攝取單元相連接,所述基準(zhǔn)電壓?jiǎn)卧謩e與消隱信號(hào)攝取單 元、分路控制單元W及第一恒流單元和第二恒流單元相連接,所述消隱信號(hào)攝取單元與分 路控制單元相連接,所述分路控制單元分別與第一恒流單元和第二恒流單元相連接。
[0008] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的中小功率L邸高功率因素驅(qū)動(dòng)電路可W廣泛 的應(yīng)用到L邸應(yīng)用領(lǐng)域中,通過消隱信號(hào)攝取單元控制第一恒流單元和第二恒流單元的通 斷,進(jìn)而使得LED燈珠串的工作電流與輸入交流電源電壓的相位趨于同步,LED燈珠串的 功率因素得到有效提高,PF值大于0. 9 ;第一恒流單元與第二恒流單元為脈沖恒流單元,使 得L邸燈珠串為間歇性工作狀態(tài),與W往的連續(xù)性工作狀態(tài)相比,減少了溫度累加,降低了 L邸燈具的溫度,延長(zhǎng)了燈具使用壽命;分路控制單元控制第一恒流單元與第二恒流單元, 獨(dú)立脈沖驅(qū)動(dòng)兩組L邸燈珠串發(fā)光,實(shí)現(xiàn)兩路光分相疊加,提高了L邸燈具的光效。
【附圖說明】
[0009] 圖1為本實(shí)用新型中小功率LED高功率因素驅(qū)動(dòng)電路的總體原理示意圖;
[0010] 圖2為本實(shí)用新型中小功率LED高功率因素驅(qū)動(dòng)電路的具體電路結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011] 圖3為本實(shí)用新型中小功率LED高功率因素驅(qū)動(dòng)電路封裝后的引腳示意圖;
[0012] 圖4為本實(shí)用新型中小功率LED高功率因素驅(qū)動(dòng)電路的具體應(yīng)用示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但不得W任何方式對(duì)本實(shí)用新 型加W限制,基于本實(shí)用新型教導(dǎo)所作的任何變更或改進(jìn),均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0014] 圖1給出了本實(shí)用新型的總體原理示意圖,在本實(shí)用新型中,包括橋式整流單元 1、基準(zhǔn)電壓?jiǎn)卧?、消隱信號(hào)攝取單元3、分路控制單元4W及第一恒流單元5和第二恒流 單元6,所述橋式整流單元1的輸出端分別與基準(zhǔn)電壓?jiǎn)卧?和消隱信號(hào)攝取單元3相連 接,所述基準(zhǔn)電壓?jiǎn)卧?分別與消隱信號(hào)攝取單元3、分路控制單元4W及第一恒流單元5 和第二恒流單元6相連接,所述消隱信號(hào)攝取單元3與分路控制單元4相連接,所述分路控 制單元4分別與第一恒流單元5和第二恒流單元6相連接。
[0015] 圖2為本實(shí)用新型中小功率LED高功率因素驅(qū)動(dòng)電路的具體電路結(jié)構(gòu)示意圖,根 據(jù)圖2所示,所述中小功率L邸高功率因素驅(qū)動(dòng)電路的具體電路結(jié)構(gòu)為:橋式整流器Dl的 輸入端正極與輸入端負(fù)極之間外接交流電源AC220V,橋式整流器Dl的輸出端正極依次串 接電阻R19、電阻R20后與二極管D7的陰極相連接,所述二極管D7的陰極與電阻R14的 一端、電解電容C6的正極、電阻R18的一端、電阻R2的一端、PNP型S極管Ql的發(fā)射極相 連接,所述電阻R14的另一端與二極管D6的陽(yáng)極、W及電容巧的一端相連接;橋式整流器 Dl的輸出端正極還與電阻R16的一端相連接,電阻R16的另一端與二極管D3的陽(yáng)極、W及 電阻R17的一端相連接,所述二極管D3的陰極與運(yùn)算放大器IC6A的正輸入端相連接,所 述電阻R18的另一端與運(yùn)算放大器IC6A的負(fù)輸入端、W及二極管D4的陽(yáng)極相連接,所述 二極管D4的陰極與二極管D5的陽(yáng)極相連接,所述運(yùn)算放大器IC6A的輸出端與NPN型S 極管Q4的基極、W及NPN型S極管Q5的基極相連接;所述電阻R2的另一端與NPN型S極 管Q2的基極、W及電阻R3的一端相連接,所述NPN型S極管Q2的集電極串接電阻R4后 與PNP型S極管Ql的基極相連接,所述PNP型S極管Ql的集電極與電阻R6的一端、電阻 R7的一端、電阻R5的一端、W及電容C2的一端相連接,所述電阻R6的另一端與運(yùn)算放大 器IC6BA的正輸入端相連接,所述運(yùn)算放大器IC6BA的輸出端串接電阻R8后與MOS管Tl 的柵極相連接,所述MOS管Tl的源極與運(yùn)算放大器IC6BA的負(fù)輸入端相連接;所述電阻R7 的另一端與運(yùn)算放大器IC6CA的正輸入端相連接,所述運(yùn)算放大器IC6CA的輸出端串接電 阻R9后與MOS管T2的柵極相連接,所述MOS管T2的源極與運(yùn)算放大器IC6CA的負(fù)輸入 端相連接;14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器ICl的CIN引腳連接電阻R13的一端,所述14位二進(jìn) 制串行計(jì)數(shù)器ICl的COUT引腳連接電容C4的一端,所述14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器ICl的 COlTT引腳連接電阻R12的一端,所述電阻R13的另一端與電容C4的另一端,電阻R12的另 一端相連接,所述14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器ICl的Q4引腳分別與雙D觸發(fā)器IC4AA、IC4BA、I巧AA、I巧BA的時(shí)鐘引腳CK相連接,所述14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器ICl的Q7引腳與化hnson 計(jì)數(shù)器IC2的RST引腳相連接;所述Johnson計(jì)數(shù)器IC2的榮裝議接引腳與Johnson計(jì)數(shù)器 IC2的Q2引腳相連接,所述化hnson計(jì)數(shù)器IC2的QO引腳分別與二輸入端施密特觸發(fā)器 IC3AA的兩個(gè)輸入引腳相連接,所述二輸入端施密特觸發(fā)器IC3AA的輸出引腳與二極管D6 的陰極相連接,所述二極管D6的陽(yáng)極分別與二輸入端施密特觸發(fā)器IC3BA的兩個(gè)輸入引腳 相連接,所述二輸入端施密特觸發(fā)器IC3BA的輸出引腳與雙D觸發(fā)器IC4AA的數(shù)據(jù)輸入引 腳D、W及NPN型S極管Q6的基極相連接;所述雙D觸發(fā)器IC4AA的原碼輸出引腳Q與雙D 觸發(fā)器IC4BA的數(shù)據(jù)輸入引腳D相連接,所述雙D觸發(fā)器IC4BA的原碼輸出引腳Q與雙D觸 發(fā)器IC5AA的數(shù)據(jù)輸入引腳D相連接,所述雙D觸發(fā)器IC5AA的原碼輸出引腳Q與雙D觸 發(fā)器IC5BA的數(shù)據(jù)輸入引腳D相連接,所述雙D觸發(fā)器IC5BA的原碼輸出引腳Q與NPN型 S極管Q3的基極相連接,所述NPN型S極管Q3的集電極、W及NPN型S極管Q4的集電極 均與MOS管T2的柵極相連接,所述NPN型S極管Q5的集電極、W及NPN型S極管Q6的集 電極均與MOS管Tl的柵極相連接;所述橋式整流器Dl的輸出端負(fù)極、二極管D7的陽(yáng)極、電 解電容C6的負(fù)極、電阻R17的另一端、二極管D5的陰極、電阻R3的另一端、電阻R5的另一 端、電容C2的另一端、NPN型立極管Q3的發(fā)射極、NPN型立極管Q4的發(fā)射極、NPN型立極管 Q5的發(fā)射極、NPN型S極管Q6的發(fā)射極、電容巧的另一端、14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器ICl的 RST引腳、Johnson計(jì)數(shù)器IC2的化K引腳、雙D觸發(fā)器IC4AA、IC4BA、IC5AA、IC5BA的置位 引腳S,雙D觸發(fā)器IC4AA、IC4BA、I巧AA的復(fù)位引腳R,W及雙D觸發(fā)器IC5BA的反碼輸出 引腳均接地。
[0016] 圖3為本實(shí)用新型中小功率LED高功率因素驅(qū)動(dòng)電路封裝后的引腳示意圖,如圖 3所示,所述的中小功率L邸高功率因素驅(qū)動(dòng)電路封裝于四邊形封裝體中形成驅(qū)動(dòng)忍片U1, 所述驅(qū)動(dòng)忍片的引腳對(duì)稱設(shè)置于驅(qū)動(dòng)忍片的兩個(gè)長(zhǎng)邊,所述引腳為8個(gè),具體包括AC+引 腳、AC-引腳、Rfl引腳、Rf2引腳、Ml引腳、M2引腳、DR引腳和GND引腳,所述AC+引腳、 AC-引腳用于外接交流電源,所述Rfl引腳、Rf2引腳分別用于外接電流調(diào)整電阻,所述Ml 引腳、M2引腳分別用于外接L邸燈珠串,所述DR引腳用于外接調(diào)光信號(hào),所述GND引腳接 地。 陽(yáng)017] 圖4為本實(shí)用新型中小功率LED高功率因素驅(qū)動(dòng)電路的具體應(yīng)用示意圖,如圖4 所示,驅(qū)動(dòng)忍片Ul的AC+引腳外接電阻Rl后與S相交流電源的A相相連接,驅(qū)動(dòng)忍片Ul的AC-引腳與橋式整流器D2的輸入端負(fù)極、W及S相交流電源的B相相連接,所述A相、B 相之間輸入電壓為AC220V,驅(qū)動(dòng)忍片Ul的AC+引腳還與電阻R15的一端、W及電容Cl的 一端相連接,所述電阻R15的另一端、W及電容Cl的另一端并接后與橋式整流器D2的輸入 端正極相連接,所述橋式整流器D2的輸出端正極與電解電容C3的正極、L邸燈珠串DL2的 陽(yáng)極、W及L邸燈珠串DLl的陽(yáng)極相連接,所述橋式整流器D2的輸出端負(fù)極與電解電容C3 的負(fù)極連接后接地;所述L邸燈珠串DLl的陰極與驅(qū)動(dòng)忍片Ul的Ml引腳相連接,所述LED 燈珠串DL2的陰極與驅(qū)動(dòng)忍片Ul的M2引腳相連接,所述驅(qū)動(dòng)忍片Ul的DR引腳外接PWM 調(diào)光信號(hào),所述驅(qū)動(dòng)忍片Ul的Rfl引腳外接電阻Rll后接