一种节能型LED灯开关电源制造技术

本发明专利技术公开了一种节能型LED灯开关电源及使用方法，包括电压/电流采集器、控制器、功率因素校正模块、PWM驱动模块和稳压模块，控制器分别连接电压/电流采集器、功率因素校正模块、稳压模块，控制器通过PWM驱动模块连接LED灯，本发明专利技术结构原理简单，能够自由调节输出电压、电流，能够安全的驱动LED灯，最大程度的节省了电能。

An Energy-saving Switching Power Supply for LED Lamp

The invention discloses an energy-saving LED lamp switching power supply and its application method, including a voltage/current collector, a controller, a power factor correction module, a PWM driving module and a voltage stabilization module. The controller is respectively connected with a voltage/current collector, a power factor correction module and a voltage stabilization module. The controller connects the LED lamp through a PWM driving module. The structure and principle of the invention are simple and can be free. By adjusting the output voltage and current, the LED lamp can be driven safely and the electric energy can be saved to the greatest extent.

【技术实现步骤摘要】
一种节能型LED灯开关电源
本专利技术涉及开关电源
，具体为一种节能型LED灯开关电源。
技术介绍
开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制控制IC和MOSFET构成。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。开关电源正在走向大众化，微型化。开关电源将逐步取代变压器在生活中的所有应用，低功率微型开关电源的应用要首先体现在，数显表、智能电表、手机充电器等方面。现阶段国家在大力推广智能电网建设，对电能表的要求大幅提高，开关电源将逐步取代变压器在电能表上面的应用。目前的LED灯用开关电源节能效果差，且控制效率低，安全性能低，有待进一步改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种节能型LED灯开关电源，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种节能型LED灯开关电源，包括电压/电流采集器、控制器、功率因素校正模块、PWM驱动模块和稳压模块，所述控制器分别连接电压/电流采集器、功率因素校正模块、稳压模块，所述控制器通过PWM驱动模块连接LED灯；所述PWM驱动模块包括三极管A、三极管B、三极管C、三极管D和三极管E，所述三极管A发射极分别连接电阻A一端和三极管B发射极，所述三极管A基极分别连接三极管B基极、电阻B一端、电阻C一端和三极管D集电极，所述三极管A集电极连接三极管E基极，所述三极管E集电极分别连接电阻D一端和三极管C集电极，所述三极管B集电极连接三极管C基极，所述三极管C发射极接地，所述三极管D发射极分别连接电阻G一端和电容A一端，所述三极管D基极分别连接电阻E一端和电阻F一端，电阻F另一端连接电阻D另一端和信号输出端，所述电阻E另一端分别连接电容A另一端、电阻G另一端和电阻C另一端。优选的，所述功率因素校正模块包括二极管A、二极管B和场效应晶体管，所述二极管A负极连接电阻G一端，所述电阻G另一端连接电阻H一端，所述电阻H另一端分别连接场效应晶体管栅极、电阻I一端、电容B一端和电容C一端，所述电容B另一端连接电容C另一端、电阻I另一端并接地，所述场效应晶体管漏极接地，源极连接二极管B。优选的，所述稳压模块采用型号为LM305高精度可调稳压器。优选的，所述控制器采用型号为N76E003的单片机。优选的，其使用方法包括以下步骤：A、电压/电流采集器采集LED灯的电压、电流信号，并将采集的信号发送至控制器处理；B、控制器对采集的信号进行处理后驱动功率因素校正模块对LED灯的输出功率进行调整；C、之后，控制器对调整后的电压进行稳压；D、最后控制器通过驱动PWM驱动模块，使LED灯的电压、电流限制在一个有限的数值，安全的驱动LED灯。有益效果(1)本专利技术结构原理简单，能够自由调节输出电压、电流，能够安全的驱动LED灯，最大程度的节省了电能。(2)本专利技术采用的PWM驱动模块能够输出限定的电压和电流，有效的保护负载。(3)本专利技术采用的功率因素校正模块能够保持输出功率不变，节省电能。附图说明图1为本专利技术控制原理图；图2为本专利技术PWM驱动模块原理图；图3为本专利技术功率因素校正模块原理图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-3，本专利技术提供一种技术方案：一种节能型LED灯开关电源，包括电压/电流采集器1、控制器2、功率因素校正模块3、PWM驱动模块4和稳压模块5，所述控制器2分别连接电压/电流采集器1、功率因素校正模块3、稳压模块5，所述控制器2通过PWM驱动模块4连接LED灯6；其中，稳压模块5采用型号为LM305高精度可调稳压器；控制器2采用型号为N76E003的单片机，N76E003可运行在两种低功耗模式－空闲模式和掉电模式，可通过软件选择运行在哪种模式。空闲模式时，芯片主时钟关闭，但部分功能模块仍然运行。掉电模式下芯片全部时钟关闭确保芯片功耗达到最低。在正常工作模式下，也可选择主时钟除频方式工作，确保在功耗和性能之间灵活运用。高效能、丰富的功能模块及配置，N76E003可灵活用于各种应用场合。所述PWM驱动模块4包括三极管A1b、三极管B2b、三极管C3b、三极管D4b和三极管E5b，所述三极管A1b发射极分别连接电阻A1a一端和三极管B2b发射极，所述三极管A1b基极分别连接三极管B2b基极、电阻B2a一端、电阻C3a一端和三极管D4b集电极，所述三极管A1b集电极连接三极管E5b基极，所述三极管E5b集电极分别连接电阻D4a一端和三极管C3b集电极，所述三极管B2b集电极连接三极管C3b基极，所述三极管C3b发射极接地，所述三极管D4b发射极分别连接电阻G7a一端和电容A1c一端，所述三极管D4b基极分别连接电阻E5a一端和电阻F6a一端，电阻F6a另一端连接电阻D4a另一端和信号输出端，所述电阻E5a另一端分别连接电容A1c另一端、电阻G7a另一端和电阻C3a另一端。电阻B2a、电阻C3a提供了PWM电压基准，通过改变这个基准，可以让电路工作在PWM信号波形比较陡直的位置，三极管C3b、三极管E5b用来提供驱动电流；电阻E5a、电阻F6a是反馈电阻，用于对LED灯电压进行采样，采样后的电压通过三极管E5b对三极管A1b、三极管B2b的基极产生一个强烈的负反馈，从而把LED灯电压限制在一个有限的数值，本专利技术采用的PWM驱动模块能够输出限定的电压和电流，有效的保护负载。本专利技术中，功率因素校正模块3包括二极管A1d、二极管B2d和场效应晶体管7，所述二极管A1d负极连接电阻G7a一端，所述电阻G7a另一端连接电阻H8a一端，所述电阻H8a另一端分别连接场效应晶体管7栅极、电阻I9a一端、电容B2c一端和电容C3c一端，所述电容B2c另一端连接电容C3c另一端、电阻I9a另一端并接地，所述场效应晶体管7漏极接地，源极连接二极管B2d。电容B2c用于滤除高频信号，电容C3c用于滤除低频信号，在低电压时输出低电压，在高电压时输出高电压，电流在根据低电压和高电压的情况进行变化，本专利技术采用的功率因素校正模块能够保持输出功率不变，节省电能。本专利技术的使用方法包括以下步骤：A、电压/电流采集器采集LED灯的电压、电流信号，并将采集的信号发送至控制器处理；B、控制器对采集的信号进行处理后驱动功率因素校正模块对LED灯的输出功率进行调整；C、之后，控制器对调整后的电压进行稳压；D、最后控制器通过驱动PWM驱动模块，使LED灯的电压、电流限制在一个有限的数值(电流15mA≤I≤1400mA，电压2.75V≤U≤3.8V)，安全的驱动LED灯。综上所述，本专利技术结构原理简单，能够自由调节输出电压、电流，能够安全的驱动LED灯，最大程度的节省了电能。尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种节能型LED灯开关电源，包括电压/电流采集器(1)、控制器(2)、功率因素校正模块(3)、PWM驱动模块(4)和稳压模块(5)，其特征在于：所述控制器(2)分别连接电压/电流采集器(1)、功率因素校正模块(3)、稳压模块(5)，所述控制器(2)通过PWM驱动模块(4)连接LED灯(6)；所述PWM驱动模块(4)包括三极管A(1b)、三极管B(2b)、三极管C(3b)、三极管D(4b)和三极管E(5b)，所述三极管A(1b)发射极分别连接电阻A(1a)一端和三极管B(2b)发射极，所述三极管A(1b)基极分别连接三极管B(2b)基极、电阻B(2a)一端、电阻C(3a)一端和三极管D(4b)集电极，所述三极管A(1b)集电极连接三极管E(5b)基极，所述三极管E(5b)集电极分别连接电阻D(4a)一端和三极管C(3b)集电极，所述三极管B(2b)集电极连接三极管C(3b)基极，所述三极管C(3b)发射极接地，所述三极管D(4b)发射极分别连接电阻G(7a)一端和电容A(1c)一端，所述三极管D(4b)基极分别连接电阻E(5a)一端和电阻F(6a)一端，电阻F(6a)另一端连接电阻D(4a)另一端和信号输出端，所述电阻E(5a)另一端分别连接电容A(1c)另一端、电阻G(7a)另一端和电阻C(3a)另一端。...

【技术特征摘要】
1.一种节能型LED灯开关电源，包括电压/电流采集器(1)、控制器(2)、功率因素校正模块(3)、PWM驱动模块(4)和稳压模块(5)，其特征在于：所述控制器(2)分别连接电压/电流采集器(1)、功率因素校正模块(3)、稳压模块(5)，所述控制器(2)通过PWM驱动模块(4)连接LED灯(6)；所述PWM驱动模块(4)包括三极管A(1b)、三极管B(2b)、三极管C(3b)、三极管D(4b)和三极管E(5b)，所述三极管A(1b)发射极分别连接电阻A(1a)一端和三极管B(2b)发射极，所述三极管A(1b)基极分别连接三极管B(2b)基极、电阻B(2a)一端、电阻C(3a)一端和三极管D(4b)集电极，所述三极管A(1b)集电极连接三极管E(5b)基极，所述三极管E(5b)集电极分别连接电阻D(4a)一端和三极管C(3b)集电极，所述三极管B(2b)集电极连接三极管C(3b)基极，所述三极管C(3b)发射极接地，所述三极管D(4b)发射极分别连接电阻G(7a)一端和电容A(1c)一端，所述三极管D(4b)基极分别连接电阻E(5a)一端和电阻F(6a)一端，电阻F(6a)另一端连接电阻D(4a)另一端和信号输出端，所述电阻E(5a)另一端分别连接电容A(1c)另一端、电阻G(7a)另一端和电阻C(3a)另一端。2.根据权利要求1所述的一种节能型LED灯开关电源，其特征在于：所述功率因素校正模...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志昊，颜俊，朱卫平，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32