无变压器的照明用发光二极管电源制造技术

本发明专利技术提供一种无变压器的照明用发光二极管电源，包括主电路、稳压恒流控制电路和发光二极管电源接口；主电路是一种在输入交流电正半周时通过若干间隔设置的整流二极管和分压电容串联分压并在滤波蓄能电容产生直流输出、在输入交流电负半周时由各分压电容依次通过相应的隔离二极管、共用的第一电子开关和电感对滤波蓄能电容补充放电产生直流输出的电路；稳压恒流控制电路是通过将取样电压信号和取样电流信号进行处理后反馈作用于主电路以保证发光二极管工作电压及电流稳定的电路。本发明专利技术省略了常见的发光二极管照明电源具有的变压器从而使电源体积减小，重量减轻，成本降低。

【技术实现步骤摘要】
无变压器的照明用发光二极管电源本申请是申请号为201210109725.5，申请日为2012年4月13日，专利技术创造名称为“无变压器照明用发光二极管电源”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种照明用的电源，特别是涉及一种无变压器的用于给发光二极管供电的直流稳压电源。
技术介绍
目前，常见的给照明用的发光二极管(简称LED)提供电源的直流稳压电源都含有一个用于降压的变压器，因而体积不能做到很小，显得笨重，且变压器在直流稳压电源中占有很大的生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是:克服现有常见的含变压器的直流稳压电源存在的体积大、笨重、成本高等不足，提供一种给照明用的发光二极管供电的无变压器的直流稳压电源。本专利技术的技术方案是:一种无变压器的照明用发光二极管电源，其结构特点是:包括主电路、稳压恒流控制电路和LED电源接口 Jl ；LED电源接口 Jl具有正极和负极；上述的主电路设置有交流电输入端、直流电源输出端、第一控制信号输入端、第二控制信号输入端和稳压恒流控制电路电源输出端；上述的稳压恒流控制电路设置有取样电压输入端、第一控制信号输出端、第二控制信号输出端、电源端、取样电流输入端以及取样电流输出端；上述的稳压恒流控制电路的取样电压输入端与主电路的直流电源输出端电连接；主电路的第一控制信号输入端与稳压恒流控制电路的第一控制信号输出端电连接；主电路的第二控制信号输入端与稳压恒流控制电路的第二控制信号输出端电连接；主电路的稳压恒流控制电路电源输出端与稳压恒流控制电路的电源端电连接；稳压恒流控制电路的取样电流输入端与LED电源接口 Jl的负极电连接；稳压恒流控制电路的取样电流输出端接地；LED电源接口的正极与与主电路的直流电源输出端电连接；上述的主电路是一种在输入交流电正半周时通过若干间隔设置的整流二极管和分压电容串联分压并在滤波蓄能电容Co产生直流输出、在输入交流电负半周时由各分压电容依次通过相应的隔离二极管、共用的第一电子开关Ql和电感线圈LI对滤波蓄能电容Co补充放电产生直流输出的电路；上述的稳压恒流控制电路是通过将取样电压信号和取样电流信号进行处理后反馈作用于上述主电路以保证主电路输出的直流电压及直流电流稳定的电路。上述的主电路包括分压放电电路、滤波蓄能电容Co、第一电子开关Ql)、第二电子开关Q2、二极管Do2、续流二极管Dol和电感线圈LI ； 分压放电电路有η级，各级分压放电电路依次电连接；各级分压放电电路均由分压电容、整流二级管和2个隔离二极管组成；各级分压放电电路均具有输入端、第一共线端、第一输出端、第二输出端和接地端；分压电容为电解电容；2个隔离二极管分为第一隔离二极管和第二隔离二极管；整流二级管的正极即为输入端；整流二级管的负极，第二隔离二极管的正极、分压电容的正极共线而形成公共接点，该公共接点即为第一共线端；分压电容的负极和第一隔离二极管的负极电连接而形成公共接点，该公共接点即为第一输出端；第二隔离二极管的负极即为第二输出端；第一隔离二极管的正极即为接地端；其中，主电路的第I级分压放电电路由作为整流二极管的二极管D12、作为分压电容的电解电容Cl、作为第一隔离二极管的二极管Dll和作为第二隔离二极管的二极管D13组成；二极管D12的正极既为第I级分压放电电路的输入端，也是主电路的交流电输入端，主电路的第η级分压放电电路由作为整流二极管的二极管Dn2、作为分压电容的电解电容Cn、作为第一隔离二极管的二极管Dnl和作为第二隔离二极管的二极管Dn3组成；二极管Dn2的正极即为第η级分压放电电路的输入端，该输入端与上一级也即第η-l级分压放电电路的第一输出端电连接；二极管Dn2的负极、电解电容Cn的正极以及二极管Dn3的正级共线而形成公共接点，该公共接点即为第一共线端，也是主电路的稳压恒流控制电路电源输出端； 各级分压放电电路的第二输出端均连接于第一电子开关Ql的输入端；第一电子开关Ql的输出端、电感线圈LI的一端以及续流二极管Dol的负极共线；续流二极管Dol的正极接地；电感线圈LI的另一端、滤波蓄能电容Co的正极以及二极管Do2的负极共线而形成公共接点，该公共接点即为主电路的直流电源输出端；滤波蓄能电容Co的负极和第二电子开关Q2的输出端均接地；二极管Do2的正极和第二电子开关Q2的输入端均与第η级分压放电电路的第一输出端电连接；第一电子开关Ql的控制端即为主电路的第一控制信号输入端；第二电子开关Q2的控制端即为主电路的第二控制信号输入端； 主电路的分压放电电路的级数η根据计算式n = ( Vac - Vout ) / (mXVout )算出，其中Vac为向二极管D12的正极输入的交流电压，Vout为在滤波蓄能电容Co的正极输出的直流电压，m的取值范围为I至6。上述的第一电子开关Ql为NPN型三极管、PNP型三极管或者是由2个PNP型三极管组成的共集-共集电路；当第一电子开关Ql为NPN型三极管时，该NPN型三极管的基极即为第一电子开关Ql的控制端，该NPN型三极管的集电极即为第一电子开关Ql的输入端，该NPN型三极管的发射极即为第一电子开关Ql的输出端；当第一电子开关Ql为PNP型三极管时，该PNP型三极管的基极即为第一电子开关Ql的控制端，该PNP型三极管的发射极即为第一电子开关Ql的输入端，该PNP型三极管的集电极即为第一电子开关Ql的输出端；当第一电子开关Ql为由2个PNP型三极管组成的共集-共集电路时，该复合管电路的基极即为第一电子开关Ql的控制端，该复合管电路的发射极即为第一电子开关Ql的输入端，该复合管电路的集电极即为第一电子开关Ql的输出端； 所述的第二电子开关Q2为NPN型三极管、PNP型三极管或者是由2个PNP型三极管组成的共集-共集电路；当第二电子开关Q2为NPN型三极管时，该NPN型三极管的基极即为第二电子开关Q2的控制端，该NPN型三极管的集电极即为第二电子开关Q2的输入端，该NPN型三极管的发射极即为第二电子开关Q2的输出端；当第二电子开关Q2为PNP型三极管时，该PNP型三极管的基极即为第二电子开关Q2的控制端，该PNP型三极管的发射极即为第二电子开关Q2的输入端，该PNP型三极管的集电极即为第二电子开关Q2的输出端；当第二电子开关Q2为由2个PNP型三极管组成的共集-共集电路时，该复合管电路的基极即为第二电子开关Q2的控制端，该复合管电路的发射极即为第二电子开关Q2的输入端，该复合管电路的集电极即为第二电子开关Q2的输出端。上述的稳压恒流控制电路包括双电压比较器U1、三极管Q3、二极管D1、二极管D2、电阻R1、电阻R3、电阻R9、采样电阻Rf和基准电压电路；所述基准电压电路由三端基准稳压源U2、电阻R2以及依次串联的电阻R4、电阻R5和电阻R6组成；三端基准稳压源U2的阳极、三极管Q3的基极、电阻R6的一端以及采样电阻Rf的一端共享而形成公共接点，该公共接点即为稳压恒流控制电路的取样电流输入端；三极管Q3的发射极与采样电阻Rf的另一端共线而形成公共接点，该公共接点即为稳压恒流控制电路的取样电流输出端；三端基准稳压源U2的阴极、电阻R2的一端、电阻R4的一端以及双电压比较器Ul的第二同相输入端共线；三端基准稳压源U2的参考级、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无变压器的照明用发光二极管电源，其特征在于：包括主电路（1）、稳压恒流控制电路（2）和LED电源接口（J1）；所述的LED电源接口（J1）具有正极和负极；所述的主电路（1）设置有交流电输入端（A1）、直流电源输出端（A2）、第一控制信号输入端（A3）、第二控制信号输入端（A4）和稳压恒流控制电路电源输出端（A5）；所述的稳压恒流控制电路（2）设置有取样电压输入端（B2）、第一控制信号输出端（B3）、第二控制信号输出端（B4）、电源端（B5）、取样电流输入端（B6）以及取样电流输出端（B7）；所述的稳压恒流控制电路（2）的取样电压输入端（B2）与主电路（1）的直流电源输出端（A2）电连接；主电路（1）的第一控制信号输入端（A3）与稳压恒流控制电路（2）的第一控制信号输出端（B3）电连接；主电路（1）的第二控制信号输入端（A4）与稳压恒流控制电路（2）的第二控制信号输出端（B4）电连接；主电路（1）的稳压恒流控制电路电源输出端（A5）与稳压恒流控制电路（2）的电源端（B5）电连接；稳压恒流控制电路（2）的取样电流输入端（B6）与LED电源接口（J1）的负极电连接；稳压恒流控制电路（2）的取样电流输出端（B7）接地；LED电源接口（J1）的正极与主电路（1）的直流电源输出端（A2）电连接；所述的主电路（1）是一种在输入交流电正半周时通过若干间隔设置的整流二极管和分压电容串联分压并在滤波蓄能电容Co产生直流输出、在输入交流电负半周时由各分压电容依次通过相应的隔离二极管、共用的第一电子开关Q1和电感线圈L1对滤波蓄能电容Co补充放电产生直流输出的电路；所述稳压恒流控制电路（2）是通过将取样电压信号和取样电流信号进行处理后反馈作用于所述主电路（1）以保证主电路（1）输出的直流电压及直流电流稳定的电路；所述的主电路（1）包括分压放电电路、滤波蓄能电容Co、第一电子开关Q1、第二电子开关Q2、二极管Do2、续流二极管Do1和电感线圈L1；分压放电电路有n级，各级分压放电电路依次电连接；各级分压放电电路均由分压电容、整流二级管和2个隔离二极管组成；各级分压放电电路均具有输入端、第一共线端、第一输出端、第二输出端和接地端；分压电容为电解电容；2个隔离二极管分为第一隔离二极管和第二隔离二极管；整流二级管的正极即为输入端；整流二级管的负极，第二隔离二极管的正极、分压电容的正极共线而形成公共接点，该公共接点即为第一共线端；分压电容的负极和第一隔离二极管的负极电连接而形成公共接点，该公共接点即为第一输出端；第二隔离二极管的负极即为第二输出端；第一隔离二极管的正极即为接地端；其中，主电路（1）的第1级分压放电电路由作为整流二极管的二极管D12、作为分压电容的电解电容C1、作为第一隔离二极管的二极管D11和作为第二隔离二极管的二极管D13组成；二极管D12的正极既为第1级分压放电电路的输入端，也是主电路（1）的交流电输入端（A1）；主电路（1）的第n级分压放电电路由作为整流二极管的二极管Dn2、作为分压电容的电解电容Cn、作为第一隔离二极管的二极管Dn1和作为第二隔离二极管的二极管Dn3组成；二极管Dn2的正极即为第n级分压放电电路的输入端，该输入端与上一级也即第n‑1级分压放电电路的第一输出端电连接；二极管Dn2的负极、电解电容Cn的正极以及二极管Dn3的正极共线而形成公共接点，该公共接点即为第一共线端，也是主电路（1）的稳压恒流控制电路电源输出端（A5）；各级分压放电电路的第二输出端均连接于第一电子开关Q1的输入端；第一电子开关Q1的输出端、电感线圈L1的一端以及续流二极管Do1的负极共线；续流二极管Do1的正极接地；电感线圈L1的另一端、滤波蓄能电容Co的正极以及二极管Do2的负极共线而形成公共接点，该公共接点即为主电路（1）的直流电源输出端（A2）；滤波蓄能电容Co的负极和第二电子开关Q2的输出端均接地；二极管Do2的正极和第二电子开关Q2的输入端均与第n级分压放电电路的第一输出端电连接；第一电子开关Q1的控制端即为主电路（1）的第一控制信号输入端（A3）；第二电子开关Q2的控制端即为主电路（1）的第二控制信号输入端（A4）；主电路（1）的分压放电电路的级数n根据计算式n = ( Vac – Vout ) / (m×Vout ) 算出，其中Vac为向二极管D12的正极输入的交流电压，Vout为在滤波蓄能电容Co的正极输出的直流电压，m的取值范围为1至6；所述的第一电子开关Q1为NPN型三极管、PNP型三极管或者是由2个PNP型三极管组成的共集‑共集电路；当第一电子开关Q1为NPN型三极管时，该NPN型三极管的基极即为第一电子开关Q1的控制端，该NPN型三极管的集电极即为第一电子开关Q1的输入端，该NPN型三极管的发射极即为第一电子开关Q1的输出端...

【技术特征摘要】
1.一种无变压器的照明用发光二极管电源，其特征在于:包括主电路(I)、稳压恒流控制电路(2)和LED电源接口(Jl);所述的LED电源接口(Jl)具有正极和负极；所述的主电路(I)设置有交流电输入端(Al)、直流电源输出端(A2)、第一控制信号输入端(A3)、第二控制信号输入端(A4)和稳压恒流控制电路电源输出端(A5);所述的稳压恒流控制电路(2)设置有取样电压输入端(B2)、第一控制信号输出端(B3)、第二控制信号输出端(B4)、电源端(B5)、取样电流输入端(B6)以及取样电流输出端(B7);所述的稳压恒流控制电路(2)的取样电压输入端(B2)与主电路(I)的直流电源输出端(A2)电连接；主电路(I)的第一控制信号输入端(A3)与稳压恒流控制电路(2)的第一控制信号输出端(B3)电连接；主电路(I)的第二控制信号输入端(A4)与稳压恒流控制电路(2)的第二控制信号输出端(B4)电连接；主电路(I)的稳压恒流控制电路电源输出端(A5)与稳压恒流控制电路(2)的电源端(B5)电连接；稳压恒流控制电路(2)的取样电流输入端(B6)与LED电源接口(Jl)的负极电连接；稳压恒流控制电路(2)的取样电流输出端(B7)接地；LED电源接口(Jl)的正极与主电路(I)的直流电源输出端(A2)电连接；所述的主电路(I)是一种在输入交流电正半周时通过若干间隔设置的整流二极管和分压电容串联分压并在滤波蓄能电容Co产生直流输出、在输入交流电负半周时由各分压电容依次通过相应的隔离二极管、共用的第一电子开关Ql和电感线圈LI对滤波蓄能电容Co补充放电产生直流输出的电路；所述稳压恒流控制电路(2)是通过将取样电压信号和取样电流信号进行处理后反馈作用于所述主电路(I)以保证主电路(1)输出的直流电压及直流电流稳定的电路； 所述的主电路(1)包括分压放电电路、滤波蓄能电容Co、第一电子开关Q1、第二电子开关Q2、二极管Do2、续流二极管Dol和电感线圈LI ； 分压放电电路有η级，各级分压放电电路依次电连接；各级分压放电电路均由分压电容、整流二级管和2个隔离二极管组成；各级分压放电电路均具有输入端、第一共线端、第一输出端、第二输出端和接地端；分压电容为电解电容；2个隔离二极管分为第一隔离二极管和第二隔离二极管；整流二级管的正极即为输入端；整流二级管的负极，第二隔离二极管的正极、分压电容的正极共线而形成公共接点，该公共接点即为第一共线端；分压电容的负极和第一隔离二极管的负极电连接而形成公共接点，该公共接点即为第一输出端；第二隔离二极管的负极即为第二输出端；第一隔离二极管的正极即为接地端；其中，主电路(I)的第I级分压放电电路由作为整流二极管的二极管D12、作为分压电容的电解电容Cl、作为第一隔离二极管的二极管Dll和作为第二隔离二极管的二极管D13组成；二极管D12的正极既为第I级分压放电电路的输入端，也是主电路(I)的交流电输入端(Al);主电路(I)的第η级分压放电电路由作为整流二极管的二极管Dn2、作为分压电容的电解电容Cn、作为第一隔离二极管的二极管Dnl和作为第二隔离二极管的二极管Dn3组成；二极管Dn2的正极即为第η级分压放电电路的输入端，该输入端与上一级也即第η-l级分压放电电路的第一输出端电连接；二极管Dn2的负极、电解电容Cn的正极以及二极管Dn3的正极共线而形成公共接点，该公共接点即为第一共线端，也是主电路(I)的稳压恒流控制电路电源输出端(A5)； 各级分压放电电路的第二输出端均连接于第一电子开关Ql的输入端；第一电子开关Ql的输出端、电感线圈LI的一端以及续流二极管Dol的负极共线；续流二极管Dol的正极接地；电感线圈LI的另一端、滤波蓄能电容Co的正极以及二极管Do2的负极共线而形成公共接点，该公共接点即为主电路(I)的直流电源输出端(A2);滤波蓄能电容Co的负极和第二电子开关Q2的输出端均接地；二极管Do2的正极和第二电子开关Q2的输入端均与第η级分压放电电路的第一输出端电连接；第一电子开关Ql的控制端即为主电路(I)的第一控制信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵良，贝绍轶，冯俊萍，赵景波，
申请(专利权)人：江苏理工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32