專利名稱：運(yùn)用于led燈的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)輸入供電進(jìn)行優(yōu)化調(diào)節(jié)的電子線路，尤其涉及一種實(shí)現(xiàn)小體積、低成本、高效率的運(yùn)用于LED燈的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的運(yùn)用在LED燈上的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，多采用降壓式電路，其輸入供電采用電子變壓器供電或者直流供電。當(dāng)采用電子變壓器供電時(shí)，特別在大于3W的輸入功率運(yùn)用中，電子變壓器的供電會(huì)下降到不足于提供足夠的電壓，使輸出功率下降甚至使LED燈產(chǎn)生閃爍。為了應(yīng)對(duì)輸出功率下降甚至產(chǎn)生閃爍的現(xiàn)象，多采用加大輸入濾波電容，但是大的濾波電容會(huì)引起大的輸入脈沖電流，從而加重電子變壓器的負(fù)載，使電子變壓器快速走向失效。為了應(yīng)對(duì)輸出功率下降甚至產(chǎn)生閃爍的現(xiàn)象，也有采用升壓式電路的，使輸入電流連續(xù)，但是升壓后的電壓較高，濾波電容的尺寸相應(yīng)變大，且控制電路復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決原有運(yùn)用在LED燈上的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，采用降壓式電路會(huì)使輸出功率下降甚至使LED燈產(chǎn)生閃爍的技術(shù)問題；加大輸入濾波電容會(huì)加重電子變壓器的負(fù)載，使電子變壓器快速走向失效的技術(shù)問題；采用升壓式電路，濾波電容的尺寸相應(yīng)變大， 且控制電路也較復(fù)雜的技術(shù)問題；提供一種運(yùn)用于LED燈的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)與電子變壓器形成串聯(lián)諧振，從而改變電子變壓器的工作狀態(tài)，降低輸入電流，提高輸入功率因數(shù)， 使電子變壓器工作更安全更穩(wěn)定。本發(fā)明另一目的是提供一種運(yùn)用于LED燈的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其能高效地匹配電子變壓器的輸入，自動(dòng)兼容交、直流供電輸入，提升系統(tǒng)帶載能力，用非常少的元器件對(duì)輸入供電進(jìn)行優(yōu)化調(diào)節(jié)，體積小，成本低，效率高，非常適合應(yīng)用在小體積的LED燈中。本發(fā)明又一目的是提供一種運(yùn)用于LED燈的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其適當(dāng)降低了倍壓后的電壓應(yīng)力，使倍壓整流電路的輸出電壓得以限制，保護(hù)后級(jí)電路。本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的本發(fā)明包括倍壓整流電路和恒流控制電路，倍壓整流電路的輸出端和恒流控制電路的輸入端相連，所述的倍壓整流電路的輸入端經(jīng)一個(gè)LC電路和直流輸入電壓或交流輸入電壓相連，所述的LC電路包括電感L和電容Cl，電感L的一端和輸入電壓相連，電感L的另一端和所述的倍壓整流電路的第一輸入端相連，電容Cl并聯(lián)在所述的倍壓整流電路的第一輸入端和第二輸入端之間。電感L和電容Cl的接入，并不是為濾波而加入，而是通過調(diào)整電感L和電容Cl的參數(shù)， 使得倍壓整流電路可以和電子變壓器形成串聯(lián)諧振，達(dá)到改變諧振條件從而優(yōu)化和電子變壓器的匹配，使之與恒流控制電路能更好地匹配工作，降低輸入電流，提高本驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的輸入功率因數(shù)，使電子變壓器工作得更安全、更穩(wěn)定，同時(shí)能起到一定的濾波作用，一舉兩得。
作為優(yōu)選，所述的倍壓整流電路包括電容C2、電容C3、電解電容C4和二極管Dl、二極管D2、二極管D3、二極管D4，二極管Dl的正極和二極管D2的負(fù)極并接，該并接點(diǎn)作為倍壓整流電路的第一輸入端，二極管Dl的負(fù)極和二極管D2的正極之間并聯(lián)有電容C2和電容 C3的串聯(lián)電路、二極管D3和二極管D4的串聯(lián)電路及電解電容C4，且二極管D3的負(fù)極和二極管Dl的負(fù)極相連，二極管D4的正極和二極管D2的正極相連，電容C2和電容C3的并接點(diǎn)與二極管D3和二極管D4的并接點(diǎn)相連，該連接點(diǎn)作為倍壓整流電路的第二輸入端，電解電容C4的正極作為倍壓整流電路的輸出端的正極，電解電容C4的負(fù)極作為倍壓整流電路的輸出端的負(fù)極。倍壓整流電路的輸入端由交流電供電或者由電子變壓器供電，通過倍壓整流電路對(duì)輸入供電進(jìn)行優(yōu)化調(diào)節(jié)。當(dāng)輸入交流電為正半周時(shí)，二極管Dl和二極管D4導(dǎo)通，二極管D2和二極管D3截止，供電輸入對(duì)電容C2和電解電容C4充電，充至供電輸入的
峰值(即有效值的石倍)，并為輸出
提供能量，當(dāng)輸入交流電轉(zhuǎn)換為負(fù)半周時(shí)，二極管Dl和二極管D4截止，二極管D2和二極管 D3導(dǎo)通，供電輸入對(duì)電容C3和電解電容C4充電，充至供電輸入的峰值(即有效值的在倍)， 并為輸出提供能量，這樣經(jīng)過幾個(gè)周期之后，電容C2、電容C3上的電壓同極性疊加，電解電容C4上輸出電壓最大值就是供電輸入峰值的2倍(即有效值的2 ,J2倍)，由于電解電容C4 的容值遠(yuǎn)大于電容C2和電容C3的容值，從而在實(shí)現(xiàn)二倍壓整流的同時(shí)，大幅度提升了供電電壓的穩(wěn)定性。同樣，當(dāng)系統(tǒng)的輸入為直流供電時(shí)，當(dāng)上正下負(fù)時(shí)，二極管Dl和二極管D4 導(dǎo)通，二極管D2和二極管D3截止，供電輸入對(duì)電容C2和電解電容C4充電，到達(dá)輸入電壓值(當(dāng)下正上負(fù)時(shí)，二極管Dl和二極管D4截止，二極管D2和二極管D3導(dǎo)通，供電輸入對(duì)電容C3和電解電容C4充電，到達(dá)輸入電壓值)，從而實(shí)現(xiàn)交、直流供電的兼容。本發(fā)明能高效地匹配電子變壓器的輸入，提升系統(tǒng)帶載能力。本發(fā)明所用元器件非常少，體積可以做到非常小，成本低，效率高，非常適合應(yīng)用在小體積的LED燈中，達(dá)到小體積、高功效的要求。作為優(yōu)選，所述的二極管D3的正極和二極管D4的負(fù)極之間連接有電阻R1，二極管 D4的正極經(jīng)電阻R2和倍壓整流電路的輸出端的負(fù)極相連，電阻Rl和二極管D4的負(fù)極的并接點(diǎn)與電容C2和電容C3的并接點(diǎn)相連，該連接點(diǎn)作為倍壓整流電路的第二輸入端。電阻 Rl和電阻R2的串入，使倍壓整流電路的輸出電壓得以限制，從而降低恒流控制電路的電壓應(yīng)力，保護(hù)后級(jí)電路。本發(fā)明的有益效果是用非常少的元器件對(duì)輸入供電進(jìn)行優(yōu)化調(diào)節(jié)，能高效地匹配電子變壓器的輸入，自動(dòng)兼容交、直流供電輸入，適當(dāng)降低了倍壓后的電壓應(yīng)力，使倍壓整流電路的輸出電壓得以限制，保護(hù)后級(jí)電路，提升系統(tǒng)帶載能力，使電子變壓器工作更安全更穩(wěn)定。本發(fā)明體積小，成本低，效率高，非常適合應(yīng)用在大于3W輸入的小體積的LED燈中，確保LED燈的正常、高效工作。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的一種電路原理圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的一種電路原理圖。圖3是和本發(fā)明匹配的LED燈的一種立體分解結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。實(shí)施例1 本實(shí)施例的運(yùn)用于LED燈的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，如圖1所示，包括LC電路3、 倍壓整流電路1和恒流控制電路2，倍壓整流電路1的輸入端經(jīng)LC電路和電子變壓器相連， 也可以和直流輸入電壓或交流輸入電壓相連。LC電路3包括電感L和電容Cl，電感L的一端和輸入電壓相連，電感L的另一端和倍壓整流電路1的第一輸入端相連，電容Cl并聯(lián)在倍壓整流電路1的第一輸入端和第二輸入端之間。本實(shí)施例中，倍壓整流電路1包括電容 C2、電容C3、電解電容C4和二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4。二極管Dl的正極和二極管D2的負(fù)極并接，該并接點(diǎn)作為倍壓整流電路1的第一輸入端，二極管Dl的負(fù)極和二極管D2的正極之間并聯(lián)有電容C2和電容C3的串聯(lián)電路、二極管D3和二極管D4的串聯(lián)電路及電解電容C4，且二極管D3的負(fù)極、電解電容C4的正極均和二極管Dl的負(fù)極相連，二極管D4的正極、電解電容C4的負(fù)極均和二極管D2的正極相連，電容C2和電容C3的并接點(diǎn)與二極管D3和二極管D4的并接點(diǎn)相連，該連接點(diǎn)作為倍壓整流電路1的第二輸入端，電解電容C4的正極作為倍壓整流電路1的輸出端的正極，電解電容C4的負(fù)極作為倍壓整流電路1的輸出端的負(fù)極，倍壓整流電路1的輸出端和恒流控制電路2的輸入端相連。實(shí)施例2 本實(shí)施例的運(yùn)用于LED燈的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，如圖2所示，包括LC電路3、 倍壓整流電路1和恒流控制電路2，倍壓整流電路1的輸入端經(jīng)LC電路3和電子變壓器相連，也可以和直流輸入電壓或交流輸入電壓相連。在倍壓整流電路1中，二極管D3的正極和二極管D4的負(fù)極之間連接有電阻R1，二極管D4的正極經(jīng)電阻R2和倍壓整流電路1的輸出端的負(fù)極相連，電阻Rl和二極管D4的負(fù)極的并接點(diǎn)與電容C2和電容C3的并接點(diǎn)相連， 該連接點(diǎn)作為倍壓整流電路1的第二輸入端。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。本實(shí)施例的運(yùn)用于LED燈的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)安裝于小體積的LED燈中，如圖3所示， 該LED燈包括主殼體3、電源倉4和三個(gè)LED燈珠5。主殼體3內(nèi)安裝有鋁基板6，三個(gè)LED 燈珠5安裝在鋁基板6上，每個(gè)LED燈珠5上對(duì)應(yīng)地罩有一個(gè)透鏡7，三個(gè)透鏡7安裝在一塊透明擋板8后面，透明擋板8的背面有三個(gè)安裝腳9，安裝腳9和鋁基板6相連，透明擋板 8和主殼體3的前端卡接，透明擋板8上開有散熱孔。電源倉4連接在主殼體3的后端，電源倉4內(nèi)安裝有包括本實(shí)施例的運(yùn)用于LED燈的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電源模塊10，電源倉4的尾部安裝有導(dǎo)電插針11，導(dǎo)電插針11和電源模塊10電連接，電源模塊10又和LED燈珠5 電連接。主殼體3的外周均布有很多片軸向設(shè)置的散熱片，圍成一圈的散熱片的外周套有一圈定位圈12。工作過程通過導(dǎo)電插針和外界供電電源相連。當(dāng)系統(tǒng)的輸入由交流電供電或者通過電源模塊上的電子變壓器供電時(shí)，通過倍壓整流電路對(duì)輸入供電進(jìn)行優(yōu)化調(diào)節(jié)。當(dāng)輸入交流電為正半周時(shí)，二極管Dl和二極管D4導(dǎo)通，二極管D2和二極管D3截止，供電輸入
對(duì)電容C2和電解電容C4充電，充至供電輸入的峰值(即有效值的·^倍)，并為輸出提供能
量，當(dāng)輸入交流電轉(zhuǎn)換為負(fù)半周時(shí)，二極管Dl和二極管D4截止，二極管D2和二極管D3導(dǎo)
通，供電輸入對(duì)電容C3和電解電容C4充電，充至供電輸入的峰值(即有效值的在倍)，并為
輸出提供能量，這樣經(jīng)過幾個(gè)周期之后，電容C2、電容C3上的電壓同極性疊加，電解電容C4
上輸出電壓最大值就是供電輸入峰值的2倍(即有效值的2芯倍由于電解電容C4的容值遠(yuǎn)大于電容C2和電容C3的容值，從而在實(shí)現(xiàn)二倍壓整流的同時(shí)，大幅度提升了供電電壓的穩(wěn)定性。同樣，當(dāng)系統(tǒng)的輸入為直流供電時(shí)，當(dāng)上正下負(fù)時(shí)，二極管Dl和二極管D4導(dǎo)通， 二極管D2和二極管D3截止，供電輸入對(duì)電容C2和電解電容C4充電，到達(dá)輸入電壓值(當(dāng)下正上負(fù)時(shí)，二極管Dl和二極管D4截止，二極管D2和二極管D3導(dǎo)通，供電輸入對(duì)電容C3 和電解電容C4充電，到達(dá)輸入電壓值)，從而實(shí)現(xiàn)交、直流供電的兼容。
權(quán)利要求
1.一種運(yùn)用于LED燈的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括倍壓整流電路(1)和恒流控制電路(2 )，倍壓整流電路(1)的輸出端和恒流控制電路(2)的輸入端相連，其特征在于所述的倍壓整流電路(1)的輸入端經(jīng)一個(gè)LC電路(3)和直流輸入電壓或交流輸入電壓相連，所述的LC電路 (3)包括電感L和電容Cl，電感L的一端和輸入電壓相連，電感L的另一端和所述的倍壓整流電路(1)的第一輸入端相連，電容Cl并聯(lián)在所述的倍壓整流電路(1)的第一輸入端和第二輸入端之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運(yùn)用于LED燈的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于所述的倍壓整流電路(1)包括電容C2、電容C3、電解電容C4和二極管Dl、二極管D2、二極管D3、二極管D4， 二極管Dl的正極和二極管D2的負(fù)極并接，該并接點(diǎn)作為倍壓整流電路(1)的第一輸入端， 二極管Dl的負(fù)極和二極管D2的正極之間并聯(lián)有電容C2和電容C3的串聯(lián)電路、二極管D3 和二極管D4的串聯(lián)電路及電解電容C4，且二極管D3的負(fù)極和二極管Dl的負(fù)極相連，二極管D4的正極和二極管D2的正極相連，電容C2和電容C3的并接點(diǎn)與二極管D3和二極管D4 的并接點(diǎn)相連，該連接點(diǎn)作為倍壓整流電路(1)的第二輸入端，電解電容C4的正極作為倍壓整流電路(1)的輸出端的正極，電解電容C4的負(fù)極作為倍壓整流電路(1)的輸出端的負(fù)極。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的運(yùn)用于LED燈的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于所述的二極管D3 的正極和二極管D4的負(fù)極之間連接有電阻R1，二極管D4的正極經(jīng)電阻R2和倍壓整流電路 (1)的輸出端的負(fù)極相連，電阻Rl和二極管D4的負(fù)極的并接點(diǎn)與電容C2和電容C3的并接點(diǎn)相連，該連接點(diǎn)作為倍壓整流電路(1)的第二輸入端。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種運(yùn)用于LED燈的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括倍壓整流電路和恒流控制電路，倍壓整流電路的輸入端經(jīng)一個(gè)LC電路和直流輸入電壓或交流輸入電壓相連，LC電路包括電感L和電容C1，電感L的一端和輸入電壓相連，電感L的另一端和倍壓整流電路的第一輸入端相連，電容C1并聯(lián)在倍壓整流電路的第一輸入端和第二輸入端之間，倍壓整流電路的輸出端和恒流控制電路的輸入端相連。本發(fā)明用非常少的元器件對(duì)輸入供電進(jìn)行優(yōu)化調(diào)節(jié)，能高效地匹配電子變壓器的輸入，降低倍壓后的電壓應(yīng)力，保護(hù)后級(jí)電路，提升系統(tǒng)帶載能力，使電子變壓器工作更安全更穩(wěn)定。本發(fā)明體積小，成本低，效率高，非常適合應(yīng)用在大于3W輸入的小體積的LED燈中。
文檔編號(hào)H05B37/02GK102368881SQ20111018750
公開日2012年3月7日 申請(qǐng)日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者雷建明 申請(qǐng)人:晉寶電氣(浙江)有限公司