针对现有无源谐波滤波器直流高压直驱LED电路的驱动功率范围小的不足，本实用新型专利技术提供一种基于大功率无源谐波滤波器的直流高压直驱LED电路，由大功率无源谐波滤波器HF、大功率交流整流滤波电路BF和LED高压大功率开关控制电路组依次串联而成。大功率无源谐波滤波器HF由一级以上的LC谐波滤波网络组成。大功率交流整流滤波电路BF，负责对输入的交流电压进行整流与滤波，并输出直流高压。LED高压大功率开关控制电路组根据大功率交流整流滤波电路BF输出直流高压VH的电压大小，对LED负载进行开关控制。有益的技术效果：本实用新型专利技术的驱动功率高达到数百瓦，对于大功率LED照明技术的发展与应用具有重要意义。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于电子领域，具体涉及一种基于大功率无源谐波滤波器的直流高压直驱LED电路。
技术介绍
LED作为一种新一代发光器件具有高效节能的突出优点，正在不断取代传统照明技术而广泛应用。长期以来LED驱动电路作为LED照明的一个关键技术，对LED照明的重要参数例如功率因数PF、谐波失真THD、光频闪等都有决定性的影响。为此，技术人已向国家知识产权局提出了无源谐波滤波器直流高压直驱LED电路，重点解决功率因数PF、谐波失真THD以及光频闪的技术难题，该技术方案具有效率高、PF高、谐波失真小、无光频闪、可靠性高成本低的特点，该技术同时克服了已有开关电源LED驱动技术可靠性差和交流直驱LED的光频闪的缺陷，应用越来越广泛。但是该技术解决方案也存在不足，其功率较小，一般不大于80瓦。而在实际运用中，数百瓦甚至数千瓦的大功率的LED照明技术是非常重要的，应用领域是十分广泛的，例如超功率LED远程探照灯、超功率LED广场高杆照明灯等。即前述的技术由于功率上的限制，无法使用在需要大功率的LED的场合。故需要对该技术的技术方案进一步地改进，使其能够克服功率上的不足。
技术实现思路
针对现有无源谐波滤波器直流高压直驱LED电路的驱动功率范围小的不足，本技术提供一种基于大功率无源谐波滤波器的直流高压直驱LED电路，具体结构如下:基于大功率无源谐波滤波器的直流高压直驱LED电路，由大功率无源谐波滤波器HF、大功率交流整流滤波电路BF和LED高压大功率开关控制电路组依次串联而成。所述大功率无源谐波滤波器HF，为电感电容无源谐波滤波器。该大功率无源谐波滤波器HF由一级以上的LC谐波滤波网络组成，负责滤除大功率交流整流滤波电路BF产生的谐波，确保本技术所提供的直流高压直驱LED电路的功率因数大于0.9，并能够克服谐波干扰——本技术所提供的结构抗谐波干扰的性能为:3次谐波小于20%、5次谐波小于8%、7次谐波小于5%、9次谐波小于4%、11至39次谐波小于2.5%。所述大功率交流整流滤波电路BF，负责对输入的交流电压进行整流与滤波，并输出直流高压。在本技术中，大功率交流整流滤波电路BF将输入的220伏交流电压，转换成311伏的直流高压VH输出。所述LED高压大功率开关控制电路组根据大功率交流整流滤波电路BF输出直流高压VH的电压大小，对LED负载进行开关控制。该LED高压大功率开关控制电路组由N级LED高压大功率开关控制电路首尾串联而成，其中，N的取值范围在2至50之间。有益的技术效果本技术所提供的基于大功率无源谐波滤波器的直流高压直驱LED电路不仅克服了已有技术无源谐波滤波器直流高压直驱LED电路存在的驱动功率太小的问题，驱动功率高达到数百瓦、电源转换效率效率高与90%、功率因数高于0.9、谐波失真小、无光频闪、可靠性高成本低的特点，对于大功率LED照明技术的发展与应用具有重要意义，具有重要的社会效益和良好的经济效益。【附图说明】图1为本技术的电路原理图。图2为本技术第一个实施例(驱动功率为500W)的电路原理图。图3为本技术第二个实施例(驱动功率为300W)的电路原理图。【具体实施方式】下面结合附图，对本技术作进一步说明。参见图1，基于大功率无源谐波滤波器的直流高压直驱LED电路:由大功率无源谐波滤波器HF、大功率交流整流滤波电路BF和LED高压大功率开关控制电路组依次串联而成。所述大功率无源谐波滤波器HF，为电感电容无源谐波滤波器。该大功率无源谐波滤波器HF由一级以上的LC谐波滤波网络组成，负责滤除大功率交流整流滤波电路BF产生的谐波，确保本技术所提供的直流高压直驱LED电路的功率因数大于0.9，并能够克服谐波干扰——本技术所提供的结构抗谐波干扰的性能为:3次谐波小于20%、5次谐波小于8%、7次谐波小于5%、9次谐波小于4%、11至39次谐波小于2.5%。所述大功率交流整流滤波电路BF，负责对输入的交流电压进行整流与滤波，并输出直流高压。在本技术中，大功率交流整流滤波电路BF将输入为220伏的交流电压转换输出直流高压VH，且该直流高压VH约为311伏。所述LED高压大功率开关控制电路组根据大功率交流整流滤波电路BF输出直流高压VH的电压大小对LED负载的个数进行开关控制。参见图1，优选的方案之一为:所述大功率无源谐波滤波器HF，由第一电感L1、第二电感L2、第一电容Cl、第二电容C2和第三电容C3组成。其中，第一电感LI的两端与第一电容Cl的两端相并联，第二电感L2的两端与第二电容C2的两端相并联，第一电感LI的一端与第三电容C3的一端相连接,第二电感L2的一端与第三电容C3的另一端相连接。第一电感LI的另一端、第二电感L2的另一端与均为本大功率无源谐波滤波器HF的输入端，第一电感LI与第三电容C3之间的连接点、第一电感LI与第三电容C3之间的连接点均为本大功率无源谐波滤波器HF的输出端。参见图1，进一步说，第一电感LI的另一端与市电的L端相连接，第二电感L2的另一端与市电的N端相连接。参见图3，优选的方案之二为:所述大功率无源谐波滤波器HF，由第一电感L1、第一电容Cl和第二电容C2组成。其中，第一电感LI的两端与第一电容Cl的两端相并联,第一电感LI的一端与第二电容C2的一端相连接。第一电感LI的另一端为本大功率无源谐波滤波器HF的第一个输入端,第一电感LI与第二电容C2之间的连接点为本大功率无源谐波滤波器HF的第一个输出端，第二电感L2的另一端分别与本大功率无源谐波滤波器HF的第二个输入端、第二个输出端相连接。参见图1，进一步说，所述大功率交流整流滤波电路BF包括交流高压全波整流桥BI和高压滤波电容CH。其中，交流高压全波整流桥BI的两个交流输入端分别与无源滤波器HF的两个输出端相连，交流高压全波整流桥BI的交流输出端和交流市电整流滤波电路BF的接地端之间串联有高压滤波电阻CH。交流高压全波整流桥BI的交流输出端与高压滤波电阻CH之间的连接点为本大功率交流整流滤波电路BF的整流高压输出端VH，交流高压全波整流桥BI的接地端与高压滤波电阻CH之间的连接点为本大功率交流整流滤波电路BF的参考地端GND。参见图1，进一步说，交流高压全波整流桥器件BI为通用标准电子器件，优选的方案是，交流高压全波整流桥器件BI的型号为KBU808，其工作电压为800伏、电流8安培。。高压滤波电容器CH的正极与交流高压全波整流桥BI的交流输出端相连接，高压滤波电容器CH的负极与交流高压全波整流桥BI的接地端相连接。参见图1，进一步说，LED高压大功率开关控制电路组由N级LED高压大功率开关控制电路首尾串联而成，其中，N的取值范围在2至50之间。首尾串联的N级LED高压大功率开关控制电路依次记为:第一级LED高压大功率开关控制电路EKl、第二级LED高压大功率开关控制电路EK2、……、第N级LED高压大功当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
基于大功率无源谐波滤波器的直流高压直驱LED电路，其特征在于：由依次串联的大功率无源谐波滤波器HF、大功率交流整流滤波电路BF和LED高压大功率开关控制电路组构成；所述大功率无源谐波滤波器HF，为电感电容无源谐波滤波器；该大功率无源谐波滤波器HF由一级以上的LC谐波滤波网络组成，负责滤除大功率交流整流滤波电路BF产生的谐波，确保本实用新型所提供的直流高压直驱LED电路所具有功率因数大于0.9，并能够克服谐波干扰；所述大功率交流整流滤波电路BF，负责对输入的交流电压进行整流与滤波，输出直流高压；所述LED高压大功率开关控制电路组，根据大功率交流整流滤波电路BF输出直流高压VH的电压大小，对LED负载进行开关控制。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵天鹏，李雪白，
申请(专利权)人：中国科学技术大学先进技术研究院，合肥云杉光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34
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