无电解电容低纹波LED驱动电源的智能数字控制电路制造技术

一种无电解电容低纹波LED驱动电源的智能数字控制电路，包括全波倍压整流输入电路、高频振荡电路、MCU、电信号取样电路、磁芯柱、纹波抑平电路和全波倍压整流输出电路；全波倍压整流输入电路与高频振荡电路电性连接，MCU的信号输出端与高频振荡电路的开关电路的控制端电性连接，电信号取样电路与MCU电性连接，电信号取样电路为MCU提供电能和取样信号，MCU根据取样信号控制开关电路的开关频率，纹波抑平电路和全波倍压整流输出电路将整流、滤波后电信号输送给负载LED灯。本发明专利技术由于没有采用电解电容，增加了智能数字控制电路的使用寿命，使其可与负载LED灯的寿命匹配，具有电工效率高、不使用电解电容而提高可靠性、电流纹波小和使用寿命长等优点。

【技术实现步骤摘要】
无电解电容低纹波LED驱动电源的智能数字控制电路
本专利技术涉及LED驱动电源的
，尤其是涉及一种无电解电容低纹波LED驱动电源的智能数字控制电路。
技术介绍
2014年4月3日，美国科锐（CREE）公司公布了每瓦303流明的LED高光效新纪录。中国《高工LED》2014年10月刊第32页报导，中国万邦光电自主知识产权封闭模式创新每瓦280流明以上的LED光源。在全球众多企业奋斗之中，LED的光效正逐年提升百分之十左右，超越了现有已知各种光源。但是由于LED有数万小时寿命，因此市场迫切需求与LED适配的长寿命、高可靠性的LED驱动电源。在现有技术中，导致现有的LED驱动电源不能正常工作的原因，一部分是由于电力电子开关损坏引发的，如过电流损坏和过电压损坏。还有一部分是由于现有的LED驱动电源采用了大容量电解电容，大容量电解电容虽然可以平抑LED电流纹波，但是电解电容容易发生爆炸或失效。而且使用的电解电容量愈大，LED驱动电源更加危险，LED驱动电源的使用寿命也就越短，并且现有的LED驱动电源还具有电工效率低和可靠性不理想等问题。
技术实现思路
为了克服上述问题，本专利技术向社会提供一种电工效率高、不使用电解电容而提高可靠性、恒流精度高、电流纹波小的无电解电容低纹波LED驱动电源的智能数字控制电路。本专利技术的技术方案是：提供一种无电解电容低纹波LED驱动电源的智能数字控制电路，包括全波倍压整流输入电路、高频振荡电路、MCU、电信号取样电路、成“日”字型的磁芯柱、纹波抑平电路和全波倍压整流输出电路；所述高频振荡电路的初级绕组N11和初级绕组N12分别绕在所述磁芯柱的两个边柱上，所述纹波抑平电路的附加绕组N31和附加绕组N32分别绕在两个所述边柱对应所述初级绕组N11和所述初级绕组N12的位置上，所述电信号取样电路的绕组ND和所述全波倍压整流输出电路的次级绕组N2分别对应地绕在所述磁芯柱的中柱上；所述全波倍压整流输入电路与所述高频振荡电路电性连接，所述MCU的信号输出端与所述高频振荡电路的开关电路的控制端电性连接，所述电信号取样电路与所述MCU电性连接，所述电信号取样电路为所述MCU提供电能和取样信号，所述MCU根据取样信号控制所述开关电路的开关频率，所述开关电路控制所述高频振荡电路中的电信号的占空比，所述纹波抑平电路和所述全波倍压整流输出电路将整流、滤波后电信号输送给负载LED灯。作为对本专利技术的改进，所述全波倍压整流输入电路包括交流电源UIN、二极管D1、二极管D2、电容C1和电容C2，所述交流电源UIN的L端分别与所述二极管D1的正极、所述二极管D2的负极电性连接，所述交流电源UIN的N端通过所述电容C1、所述电容C2分别与所述二极管D1的负极、所述二极管D2的正极电性连接。作为对本专利技术的改进，所述高频振荡电路包括二极管DF2、二极管DF1、二极管DV、电容CV1、电容CV2、所述开关电路、所述初级绕组N11和所述初级绕组N12,所述二极管D1的负极分别与所述初级绕组N11的一端和所述二极管DF2的负极电性连接，所述初级绕组N11的另一端通过所述开关电路与所述初级绕组N12的一端电性连接，所述初级绕组N12的另一端与所述二极管D2的正极电性连接；所述二极管DF1的正极与所述二极管D2的正极电性连接，所述二极管DF1的负极分别与所述电容CV1的一端和所述二极管DV的正极电性连接，所述电容CV1的另一端与所述初级绕组N11的另一端电性连接，所述二极管DV的负极和所述二极管DF2的正极分别通过所述电容CV2与所述初级绕组N12的一端电性连接。作为对本专利技术的改进，所述开关电路是软开关电路。作为对本专利技术的改进，还包括电阻RS，所述开关电路通过所述电阻RS与所述初级绕组N12的一端电性连接，所述MCU的CS连接点与所述开关电路和所述电阻RS之间的线路电性连接。作为对本专利技术的改进，所述电信号取样电路包括所述绕组ND、二极管DD1、二极管DD2、稳压二极管DZ、电容CD1、电容CD2、电容CD、电阻RN和电阻RJ，所述MCU的VDD端分别与所述电容CD的一端、所述稳压二极管DZ的负极、所述电容CD1的一端、所述二极管DD1的负极和所述电阻RJ的一端电性连接，所述电阻RJ的另一端与所述初级绕组N11的另一端电性连接，所述MCU的GND端分别与所述电容CD的另一端、所述稳压二极管DZ的正极、所述电容CD2的一端和所述二极管DD2的正极电性连接，所述电容CD1的另一端和所述电容CD2的另一端分别与所述绕组ND的另一端电性连接，所述二极管DD1的正极和所述二极管DD2的负极分别与所述绕组ND的一端电性连接，所述MCU的VSEN端通过所述电阻RN与所述二极管DD1的负极电性连接，所述MCU的GND端与所述初级绕组N12的一端电性连接。作为对本专利技术的改进，所述全波倍压整流输出电路包括次级绕组N2、二极管D01、二极管D02、电容C01、电容C02、电容C0和电阻R0，所述次级绕组N2的一端分别与所述电容C01的一端和所述电容C02的一端电性连接，所述次级绕组N2的另一端分别与所述二极管D01的正极和所述二极管D02的负极电性连接，所述电容C01的另一端、所述二极管D01的负极和所述电容C0的一端与负载LED灯的一端电性连接，所述电容C02的另一端、所述二极管D02的正极和所述电容C0的另一端与负载LED灯的另一端电性连接，所述电阻R0与所述电容C0并联。作为对本专利技术的改进，所述纹波抑平电路包括所述附加绕组N31、所述附加绕组N32、电感L31、电感L32、二极管D311、二极管D321、二极管D312和二极管D322，所述附加绕组N31的一端通过所述电感L31分别与所述二极管D311的正极、所述二极管D312的负极电性连接；所述附加绕组N31的另一端与所述附加绕组N32的一端电性连接，所述附加绕组N32的另一端通过所述电感L32分别与所述二极管D321的正极、所述二极管D322的负极电性连接；所述二极管D311的负极和所述二极管D321的负极与负载LED灯的一端电性连接，所述二极管D312的正极和所述二极管D322的正极与负载LED灯的另一端电性连接。作为对本专利技术的改进，还包括调光调色电路，所述调光调色电路与所述MCU电性连接。作为对本专利技术的改进，还包括保护电路，所述保护电路与所述MCU电性连接。本专利技术由于采用了全波倍压整流输入电路、高频振荡电路、MCU、电信号取样电路、磁芯柱、纹波抑平电路和全波倍压整流输出电路；全波倍压整流输入电路提高了电功效率，高频振荡电路的开关电路采用了软开关电路，使得开关电路的电流应力和电压应力比较低，降低开关电路的损耗；由于没有采用电解电容，增加了智能数字控制电路的使用寿命，使其可与负载LED灯的寿命匹配，MCU根据电信号取样电路和电阻RS采集到的信号控制开关电路的开关频率，实现了恒流恒功率输出，并且利用纹波抑平电路将有害的谐波能量回收，转化为抑平纹波的正能量，具有电工效率高、不使用电解电容而提高可靠性、恒流精度高、电流纹波小和使用寿命长等优点。附图说明图1是本专利技术的电路原理示意图。其中：1.MCU；2.开关电路；3.调光调色电路；4.保护电路；5.负载LED灯。具体实施方式在本专利技术的描述中，需要说本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无电解电容低纹波LED驱动电源的智能数字控制电路，其特征在于：包括全波倍压整流输入电路、高频振荡电路、MCU、电信号取样电路、成“日”字型的磁芯柱、纹波抑平电路和全波倍压整流输出电路；所述高频振荡电路的初级绕组N11和初级绕组N12分别绕在所述磁芯柱的两个边柱上，所述纹波抑平电路的附加绕组N31和附加绕组N32分别绕在两个所述边柱对应所述初级绕组N11和所述初级绕组N12的位置上，所述电信号取样电路的绕组ND和所述全波倍压整流输出电路的次级绕组N2分别对应地绕在所述磁芯柱的中柱上；所述全波倍压整流输入电路与所述高频振荡电路电性连接，所述MCU的信号输出端与所述高频振荡电路的开关电路的控制端电性连接，所述电信号取样电路与所述MCU电性连接，所述电信号取样电路为所述MCU提供电能和取样信号，所述MCU根据取样信号控制所述开关电路的开关频率，所述开关电路控制所述高频振荡电路中的电信号的占空比，所述纹波抑平电路和所述全波倍压整流输出电路将整流、滤波后电信号输送给负载LED灯。

【技术特征摘要】
1.一种无电解电容低纹波LED驱动电源的智能数字控制电路，其特征在于：包括全波倍压整流输入电路、高频振荡电路、MCU、电信号取样电路、成“日”字型的磁芯柱、纹波抑平电路和全波倍压整流输出电路；所述高频振荡电路的初级绕组N11和初级绕组N12分别绕在所述磁芯柱的两个边柱上，所述纹波抑平电路的附加绕组N31和附加绕组N32分别绕在两个所述边柱对应所述初级绕组N11和所述初级绕组N12的位置上，所述电信号取样电路的绕组ND和所述全波倍压整流输出电路的次级绕组N2分别对应地绕在所述磁芯柱的中柱上；所述全波倍压整流输入电路与所述高频振荡电路电性连接，所述MCU的信号输出端与所述高频振荡电路的开关电路的控制端电性连接，所述电信号取样电路与所述MCU电性连接，所述电信号取样电路为所述MCU提供电能和取样信号，所述MCU根据取样信号控制所述开关电路的开关频率，所述开关电路控制所述高频振荡电路中的电信号的占空比，所述纹波抑平电路和所述全波倍压整流输出电路将整流、滤波后电信号输送给负载LED灯。2.根据权利要求1所述的无电解电容低纹波LED驱动电源的智能数字控制电路，其特征在于：所述全波倍压整流输入电路包括交流电源UIN、二极管D1、二极管D2、电容C1和电容C2，所述交流电源UIN的L端分别与所述二极管D1的正极、所述二极管D2的负极电性连接，所述交流电源UIN的N端通过所述电容C1、所述电容C2分别与所述二极管D1的负极、所述二极管D2的正极电性连接。3.根据权利要求2所述的无电解电容低纹波LED驱动电源的智能数字控制电路，其特征在于：所述高频振荡电路包括二极管DF2、二极管DF1、二极管DV、电容CV1、电容CV2、所述开关电路、所述初级绕组N11和所述初级绕组N12,所述二极管D1的负极分别与所述初级绕组N11的一端和所述二极管DF2的负极电性连接，所述初级绕组N11的另一端通过所述开关电路与所述初级绕组N12的一端电性连接，所述初级绕组N12的另一端与所述二极管D2的正极电性连接；所述二极管DF1的正极与所述二极管D2的正极电性连接，所述二极管DF1的负极分别与所述电容CV1的一端和所述二极管DV的正极电性连接，所述电容CV1的另一端与所述初级绕组N11的另一端电性连接，所述二极管DV的负极和所述二极管DF2的正极分别通过所述电容CV2与所述初级绕组N12的一端电性连接。4.根据权利要求3所述的无电解电容低纹波LED驱动电源的智能数字控制电路，其特征在于：所述开关电路是软开关电路。5.根据权利要求3所述的无电解电容低纹波LED驱动电源的智能数字控制电路，其特征在于：还包括电阻RS，所述开关电路通过所述电阻RS与所述初级绕组N12的一端电性连接，所述MCU的CS连接点与所述开关电路和所述电阻RS之间的线路电性连接。6.根据权利要求3所述的无电解电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王桂风，王桂光，李智慧，
申请(专利权)人：深圳创智慧能电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44