LED驱动电源制造技术

本发明专利技术涉及一种LED驱动电源，通过功率因数校正模块对电源的平均电流波形校正为完整的正弦波，且相位与所述电源波形相同；从而使得功率因数达到0.95以上。功率因数校正模块还用于控制开关模块的导通与断开的时间比；功率变换模块用于对校正后的电源进行电磁变换并输出交变电压；时间比决定所述交变电压的值；整流模块用于将所述交变电压整流为直流电压输出给所述恒流驱动模块；恒流驱动模块用于接收所述直流电压后，控制所述LED的点亮、熄灭及亮度状态。因此，上述LED驱动电源不仅能够输出多种功率的直流电压，且功率因数的值达到0.95以上，使得驱动电源的损耗很小，提高了能源利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及驱动电源，特别是涉及一种高效、功率因数高的多功率输出的LED驱动电源。
技术介绍
LED是特性敏感的半导体器件，又具有负温度特性，因此在工作过程中需要进行保护，以稳定其工作状态，从而产生了驱动的概念。LED驱动是指连接在交流(AC)或者直流(DC)电源与LED负载之间的电子控制装置，用于提供合适的恒定电流和工作电压，它实际上就是LED的驱动电源。驱动电源能在输入电压和环境温度等因素发生变化的情况下，有效控制LED的电流的大小，这将影响到LED的性能和发光效果。否则，LED的发光亮度将随输入电压和温度等因素的变化而变化。若电流失控导致工作电流过大，将严重影响LED的可靠性和寿命，并可能导致失效，因此，驱动电源在整个LED灯具中的作用就好像人的心脏一样重要。社会发展一日千里，科技进步日新月异，人们对居家生活的理念也有不同的追求和更新，居家照明离不开灯具，而灯具是照明的集中反映，为了适应人们对整体照明在不同的空间和时间选择并控制光的亮度、灰度、色温、颜色等的变化，模拟出各种光环境来引导，改善情绪，体现更人性化的照明环境的要求，因此，在驱动电源中需要加入自动控制或者智能控制。LED智能驱动控制系统是利用IT技术，网络控制技术，自动控制技术，微电子技术，功率电子技术等现代化的高科技技术，实现可根据环境变化，客户需求，用户自定义等条件而自动采集系统中的各种信息，并对所采集的信息进行相应的逻辑分析，判断，同时对结果按特定的形式储存，显示，传输，以及反馈控制等处理，用以达到最佳的控制效果，用以实现节能化，健康化，艺术化，人性化的智能照明系统。因此，人们可以根据整体照明的需要，来设定照明效果，实现人性化的智能控制，营造出不同的室内照明效果。要实现节能化，健康化，艺术化，人性化的智能照明系统，离不开带有自动或者智能控制的驱动电源。驱动电源是为LED节点提供足够电能的部分，使LED节点以恒定的电流点亮并安全可靠地持续工作.驱动电源作为整个照明系统的心脏，既要受控于自动或智能控制终端节点，用以实现LED灯具的开关，调光，调色等等不同的照明效果，同时也要提供给自动或智能控制终端节点正常工作时所需要的电源电压。在以往的照明灯具中，电源电路普遍采用模拟电路采集控制信号，经过信号放大驱动可控硅，继电器等开关器件实现灯具的开关或者调光。采用阻容器件降压到模拟电路所需要的工作电压，而且功率因数偏低和谐波含量偏高；损耗较大，不利于节能。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种高效、功率因数高的多功率输出的LED驱动电源。一种LED驱动电源，包括功率因数校正模块、开关模块、功率变换模块、整流模块及恒流驱动模块；所述功率因数校正模块的输入端连接电源、输出端连接所述开关模块的输入端，所述开关模块的输出端接所述功率变换模块的输入端，所述功率变换模块的输出端接所述整流模块，所述整流模块的输出端连接所述恒流驱动模块；所述功率因数校正模块用于将所述电源的平均电流波形校正为完整的正弦波，且相位与所述电源波形相同；所述功率因数校正模块还用于控制所述开关模块的导通与断开的时间比；所述功率变换模块用于对校正后的电源进行电磁变换并输出交变电压；所述时间比决定所述交变电压的值；所述整流模块用于将所述交变电压整流为直流电压输出给所述恒流驱动模块；所述恒流驱动模块用于接收所述直流电压后，控制所述LED的点亮、熄灭及亮度状态。所述功率因数校正模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R9、二极管D4、电容C3、电阻RS1及功率因数校正器U1；所述电阻R1、所述电阻R2、所述电阻R3依次串联于所述电源与地之间，所述电阻R1远离所述电阻R2的一端接电源，所述电阻R3远离所述电阻R2的一端接地；所述电阻R2与所述电阻R3的公共连接端接所述功率因数校正器U1；，所述电阻RS1一端接地，另一端同时接所述功率因数校正器U1及所述开关模块；所述电阻R4、所述电阻R5串联后，所述电阻R4远离所述电阻R5的一端接所述电源，所述电阻R5远离所述电阻R4的一端接所述功率因数校正器U1；所述电阻R9、所述电阻R7串联后，所述电阻R9远离所述电阻R7的一端接所述功率变换模块，所述电阻R7远离所述电阻R9的一端接所述功率因数校正器U1；所述二极管D4的正极接所述电阻R9与所述电阻R7的公共连接端，所述二极管D4的负极接所述功率因数校正器U1及所述电容C3，所述电容C3远离所述二极管D4的一端接地；所述电阻R6一端接所述功率因数校正器U1，另一端接所述开关模块。在其中一个实施例中，所述开关模块包括场效应管Q1，所述场效应管Q1的栅极接所述功率因数校正模块、源极接所述功率变换模块、漏极接所述功率因数校正模块。在其中一个实施例中，所述功率变换模块包括电阻R8A、电阻R8B、二极管D1、电容C4及变电器T1；所述电阻R8A、所述电阻R8B、所述二极管D1依次串联后，所述电阻R8A远离所述电阻R8B的一端接所述电源，所述二极管D1的正极接所述变电器T1的原边第二输入端；所述电容C4的一端接所述电源，另一端接所述二极管D1的负极；所述变电器T1的原边第一输入端接所述电源、原边第二输入端接所述功率因数校正模块、原边第三输入端接所述开关模块、原边第四输入端接地；所述变电器T1的副边两端分别接基准电压及所述整流模块。在其中一个实施例中，所述整流模块包括二极管D3、电容C10A、电容C10B、电阻RL1和电阻RL2；所述二极管D3的正极接所述变电器T1的副边第一输出端、负极输出直流电压；所述电容C10A一端接所述二极管D3的负极，另一端接所述基准电压；所述电容C10B、所述电阻RL1、所述电阻RL2均与所述电容C10A并联。在其中一个实施例中，所述恒流驱动模块包括第一驱动模块和第二驱动模块；所述第一驱动模块包括电阻R57、电容C48、电容C49、二极管D45、电感L1、电容C50、电阻R58及线性调整器U45；所述第二驱动模块包括电阻R59、电容C51、电容C52，电感L2、二极管D46、电容C53、电阻R58及线性调整器U46；所述电阻R57一端接所述直流电压，另一端连接所述线性调整器U45；所述电容C48一端接所述线性调整器U45，另一端接所述基准电压；所述电感L1、所述电容C50、所述电阻R58依次串联后，所述电感L1远离所述电容本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED驱动电源，其特征在于，包括功率因数校正模块、开关模块、功率变换模块、整流模块及恒流驱动模块；所述功率因数校正模块的输入端连接电源、输出端连接所述开关模块的输入端，所述开关模块的输出端接所述功率变换模块的输入端，所述功率变换模块的输出端接所述整流模块，所述整流模块的输出端连接所述恒流驱动模块；所述功率因数校正模块用于将所述电源的平均电流波形校正为完整的正弦波，且相位与所述电源波形相同；所述功率因数校正模块还用于控制所述开关模块的导通与断开的时间比；所述功率变换模块用于对校正后的电源进行电磁变换并输出交变电压；所述时间比决定所述交变电压的值；所述整流模块用于将所述交变电压整流为直流电压输出给所述恒流驱动模块；所述恒流驱动模块用于接收所述直流电压后，控制所述LED的点亮、熄灭及亮度状态。

【技术特征摘要】
1.一种LED驱动电源，其特征在于，包括功率因数校正模块、开关模块、
功率变换模块、整流模块及恒流驱动模块；
所述功率因数校正模块的输入端连接电源、输出端连接所述开关模块的输
入端，所述开关模块的输出端接所述功率变换模块的输入端，所述功率变换模
块的输出端接所述整流模块，所述整流模块的输出端连接所述恒流驱动模块；
所述功率因数校正模块用于将所述电源的平均电流波形校正为完整的正弦
波，且相位与所述电源波形相同；所述功率因数校正模块还用于控制所述开关
模块的导通与断开的时间比；所述功率变换模块用于对校正后的电源进行电磁
变换并输出交变电压；所述时间比决定所述交变电压的值；所述整流模块用于
将所述交变电压整流为直流电压输出给所述恒流驱动模块；所述恒流驱动模块
用于接收所述直流电压后，控制所述LED的点亮、熄灭及亮度状态。
2.根据权利要求1所述的LED驱动电源，其特征在于，所述功率因数校
正模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻
R7、电阻R9、二极管D4、电容C3、电阻RS1及功率因数校正器U1；
所述电阻R1、所述电阻R2、所述电阻R3依次串联于所述电源与地之间，
所述电阻R1远离所述电阻R2的一端接电源，所述电阻R3远离所述电阻R2的
一端接地；所述电阻R2与所述电阻R3的公共连接端接所述功率因数校正器
U1；，所述电阻RS1一端接地，另一端同时接所述功率因数校正器U1及所述开
关模块；
所述电阻R4、所述电阻R5串联后，所述电阻R4远离所述电阻R5的一端
接所述电源，所述电阻R5远离所述电阻R4的一端接所述功率因数校正器U1；
所述电阻R9、所述电阻R7串联后，所述电阻R9远离所述电阻R7的一端
接所述功率变换模块，所述电阻R7远离所述电阻R9的一端接所述功率因数校
正器U1；
所述二极管D4的正极接所述电阻R9与所述电阻R7的公共连接端，所述
二极管D4的负极接所述功率因数校正器U1及所述电容C3，所述电容C3远离
所述二极管D4的一端接地；
所述电阻R6一端接所述功率因数校正器U1，另一端接所述开关模块。
3.根据权利要求1所述的LED驱动电源，其特征在于，所述开关模块包
括场效应管Q1，所述场效应管Q1的栅极接所述功率因数校正模块、源极接所
述功率变换模块、漏极接所述功率因数校正模块。
4.根据权利要求1所述的LED驱动电源，其特征在于，所述功率变换模
块包括电阻R8A、电阻R8B、二极管D1、电容C4及变电器T1；
所述电阻R8A、所述电阻R8B、所述二极管D1依次串联后，所述电阻R8A
远离所述电阻R8B的一端接所述电源，所述二极管D1的正极接所述变电器T1
的原边第二输入端；
所述电容C4的一端接所述电源，另一端接所述二极管D1的负极；
所述变电器T1的原边第一输入端接所述电源、原边第二输入端接所述功率
因数校正模块、原边第三输入端接所述开关模块、原边第四输入端接地；
所述变电器T1的副边两端分别接基准电压及所述整流模块。
5.根据权利要求4所述的LED驱动电源，其特征在于，所述整流模块包
括二极管D3、电容C10A、电容C10B、电阻RL1和电阻RL2；
所述二极管D3的正极接所述变电器T1的副边第一输出端、负极输出直流
电压；
所述电容C10A一端接所述二极管D3的负极，另一端接所述基准电压；
所述电容C10B、所述电阻RL1、所述电阻RL2均与所述电容C10A并联。
6.根据权利要求1所述的LED驱动电源，其特征在于，所述恒流驱动模
块包括第一驱动模块和第二驱动模块；所述第一驱动模块包括电阻R57、电容
C48、电容C49、二极管D45、电感L1、电容C50、电阻R58及线性调整器U45；
所述第二驱动模块包括电阻R59、电容C51、电...

【专利技术属性】
技术研发人员：李吉兰，楚阿真，刘小林，庞桂伟，庞结连，
申请(专利权)人：深圳市通普科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44