一种兼容市电和金卤灯镇流器的LED灯驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种兼容市电和金卤灯镇流器的LED灯驱动电路，其包括用于吸收金卤灯所使用的电感镇流器产生的瞬时高压或吸收市电交流电中产生的电磁干扰的限压保护电路、用于将交流电转化成脉动的直流电的整流滤波电路、具有高阻抗能使电感镇流器的输出电压升高且能对整流滤波电路输出的脉动的直流电降压的BUCK电路，限压保护电路的输入端与电感镇流器的输出端或市电交流电的输出端连接，限压保护电路的输出端与整流滤波电路的输入端连接，整流滤波电路的输出端与BUCK电路的输入端连接，BUCK电路的输出端与LED灯的LED负载连接；优点是使用该驱动电路的LED灯既能直接替换金卤灯，又能直接接入市电使用。

【技术实现步骤摘要】
一种兼容市电和金卤灯镇流器的LED灯驱动电路
本技术涉及一种驱动电路，尤其是涉及一种兼容市电和金卤灯镇流器的LED灯驱动电路。
技术介绍
气体放电灯是由气体、金属蒸汽或气体与金属蒸汽混合放电而发光的灯。金卤灯是气体放电灯中的一种，其是在汞和稀有金属卤化物混合蒸汽中产生电弧放电而发光的灯。由于金卤灯需要高压启动产生电弧放电而发光，因此需要外接一个能够产生高压的电感镇流器，电感镇流器的电路原理图如图1所示。虽然金卤灯具有发光效率高、寿命长等优点，但是仍存在启动时间长、含汞污染等缺点。随着LED技术的快速发展，LED光效的不断提高以及LED节能、环保的优点，LED灯将逐渐取代金卤灯。为了节约替换成本，通常需要LED灯在金卤灯外接的电感镇流器的基础上进行直接替换。例如，中国公开的专利技术专利申请“一种大功率LED工矿灯”(申请号：201510898123.6，公开号：CN105333322A)，其包括灯头、中空的电源仓、驱动电源、灯罩、LED光源板和透镜，驱动电源内设置有驱动电路，驱动电路包括驱动单元和LED发光单元，驱动单元的输入端与镇流器的输出端电性连接，驱动单元的输出端与LED发光单元电性连接，特点是驱动电路还包括限压保护单元，限压保护单元的输入端与镇流器的输出端电性连接，限压保护单元的输出端与驱动单元的输入端电性连接。该大功率LED工矿灯在驱动电路中设置限压保护单元，通过该限压保护单元可有效防止该大功率LED工矿灯在开路的情况下出现打火、冒烟等不安全情况，使得该大功率LED工矿灯在能够有效替换高强度气体放电灯如金卤灯的前提下，能够安全稳定使用。但是，由于市电与金卤灯所使用的电感镇流器输出的电压和电流都不相同，因此该大功率LED工矿灯不能直接接入市电使用，限制了该大功率LED工矿灯的使用范围。因此，有必要研究一种能够兼容市电与金卤灯所使用的电感镇流器的驱动电路，使用来替换金卤灯的LED灯也能够直接接入市电使用。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种兼容市电和金卤灯镇流器的LED灯驱动电路，其结构简单，且使用该驱动电路的LED灯既能直接替换金卤灯，又能直接接入市电使用。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种兼容市电和金卤灯镇流器的LED灯驱动电路，其特征在于：包括用于吸收金卤灯所使用的电感镇流器产生的瞬时高压或吸收市电交流电中产生的电磁干扰的限压保护电路、用于将交流电转化成脉动的直流电的整流滤波电路、具有高阻抗能使所述的电感镇流器的输出电压升高且能对所述的整流滤波电路输出的脉动的直流电降压的BUCK电路，所述的限压保护电路的输入端与所述的电感镇流器的输出端或市电交流电的输出端连接，所述的限压保护电路的输出端与所述的整流滤波电路的输入端连接，所述的整流滤波电路的输出端与所述的BUCK电路的输入端连接，所述的BUCK电路的输出端与LED灯的LED负载连接。当使用该驱动电路的LED灯直接替换金卤灯时，金卤灯所使用的电感镇流器为恒流输出，输出电压随着电路中的阻抗或电阻而变，没有BUCK电路时，输出电压由LED负载的电阻或阻抗决定，当增加BUCK电路时，由于BUCK电路的阻抗大于LED负载，因此电感镇流器的输出电压取决于BUCK电路，电压升高，通过限压保护电路和整流滤波电路后输出直流电至BUCK电路，经过BUCK电路降压后输出LED负载的工作电压，使LED负载点亮；当使用该驱动电路的LED灯直接接入市电时，市电交流电输入至限压保护电路，由于直接接入市电不会产生瞬时高压，此时限压保护电路主要用于去除电路中的电磁干扰，然后经过整流滤波电路后输出直流电，再经过BUCK电路降压后输出LED负载的工作电压，使LED负载点亮。所述的BUCK电路由第四滤波电容、降压控制芯片及芯片外围电路组成，所述的降压控制芯片内含有开关管，所述的开关管调节占空比实现降压和恒流输出，所述的芯片外围电路包括第五供电电容、第二电流检测电阻、第三电流检测电阻、第一电感、第一续流二极管、第一电阻、第六电解电容，所述的第四滤波电容的一端分别与所述的整流滤波电路的正极输出端和所述的LED负载的正极连接，所述的第四滤波电容的另一端与所述的整流滤波电路的负极输出端连接，即第四滤波电容并联连接于整流滤波电路的正极输出端与负极输出端之间，所述的降压控制芯片的第1脚通过所述的第五供电电容与所述的第四滤波电容的另一端连接，所述的降压控制芯片的第2脚通过并联连接的所述的第二电流检测电阻和所述的第三电流检测电阻与所述的第四滤波电容的另一端连接，所述的第四滤波电容、所述的第五供电电容、所述的第二电流检测电阻和所述的第三电流检测电阻的公共连接端接地，所述的降压控制芯片的第3脚通过所述的第一电感与所述的LED负载的负极连接，所述的降压控制芯片的第3脚与所述的第一续流二极管的正极连接，所述的第一续流二极管的负极与所述的LED负载的正极连接，所述的第一电感与所述的LED负载的负极的连接端通过所述的第一电阻与所述的LED负载的正极连接，所述的第一电感与所述的LED负载的负极的连接端与所述的第六电解电容的负极连接，所述的第六电解电容的正极与所述的LED负载的正极连接。在此，第五供电电容为降压控制芯片提供工作电压，维持降压控制芯片两端的电压；降压控制芯片内含有开关管，通过开关管调节占空比来实现降压和恒流输出；第二电流检测电阻和第三电流检测电阻检测BUCK电路中的电流大小并反馈给降压控制芯片，通过降压控制芯片控制开关管导通或断开；第一电感通过自身感抗为LED负载分压实现降压；第六电解电容进行滤波得到无纹波的直流电输出至LED负载。在此，经整流滤波电路后的脉动的直流电进入BUCK电路后先经过第四滤波电容进一步滤波，使脉动的直流电变成平稳的直流电，然后通过LED负载，再经过第一电感后输出至降压控制芯片，通过与降压控制芯片连接的第二电流检测电阻和第三电流检测电阻接地。当开关管导通时，电流流过第一电感，第一电感充电储能，当电流达到第一电感的峰值电流时，第二电流检测电阻和第三电流检测电阻检测到BUCK电路中的电流达到最大值，使开关管断开，此时第一电感通过第一续流二极管给LED负载供电，直至第一电感中的电流降低至谷值，第二电流检测电阻和第三电流检测电阻检测到BUCK电路中的电流达到最小值，使开关管导通，如此在开关管导通和断开的每个周期内，流过LED负载的电流都为第一电感的峰值电流和谷值电流之和的一半，可实现恒流输出。所述的整流滤波电路由整流桥堆和第三滤波电容组成，所述的整流桥堆的正极输入端为所述的整流滤波电路的正极输入端，所述的整流桥堆的负极输入端为所述的整流滤波电路的负极输入端，所述的整流桥堆的正极输出端与所述的第三滤波电容的正极连接，且其公共连接端为所述的整流滤波电路的正极输出端，所述的整流桥堆的负极输出端与所述的第三滤波电容的负极连接，且其公共连接端为所述的整流滤波电路的负极输出端。所述的限压保护电路由第一安规电容组成，所述的第一安规电容的一端与所述的电感镇流器的正极输出端或市电交流电的正极输出端连接，且与所述的整流滤波电路的正极输入端连接，所述的第一安规电容的另一端与所述的电感镇流器的负极输出端或市电交流电的负极输出端连接，且与所述的整流滤波电路的负极输入端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种兼容市电和金卤灯镇流器的LED灯驱动电路，其特征在于：包括用于吸收金卤灯所使用的电感镇流器产生的瞬时高压或吸收市电交流电中产生的电磁干扰的限压保护电路、用于将交流电转化成脉动的直流电的整流滤波电路、具有高阻抗能使所述的电感镇流器的输出电压升高且能对所述的整流滤波电路输出的脉动的直流电降压的BUCK电路，所述的限压保护电路的输入端与所述的电感镇流器的输出端或市电交流电的输出端连接，所述的限压保护电路的输出端与所述的整流滤波电路的输入端连接，所述的整流滤波电路的输出端与所述的BUCK电路的输入端连接，所述的BUCK电路的输出端与LED灯的LED负载连接。

【技术特征摘要】
1.一种兼容市电和金卤灯镇流器的LED灯驱动电路，其特征在于：包括用于吸收金卤灯所使用的电感镇流器产生的瞬时高压或吸收市电交流电中产生的电磁干扰的限压保护电路、用于将交流电转化成脉动的直流电的整流滤波电路、具有高阻抗能使所述的电感镇流器的输出电压升高且能对所述的整流滤波电路输出的脉动的直流电降压的BUCK电路，所述的限压保护电路的输入端与所述的电感镇流器的输出端或市电交流电的输出端连接，所述的限压保护电路的输出端与所述的整流滤波电路的输入端连接，所述的整流滤波电路的输出端与所述的BUCK电路的输入端连接，所述的BUCK电路的输出端与LED灯的LED负载连接。2.根据权利要求1所述的一种兼容市电和金卤灯镇流器的LED灯驱动电路，其特征在于：所述的BUCK电路由第四滤波电容、降压控制芯片及芯片外围电路组成，所述的降压控制芯片内含有开关管，所述的开关管调节占空比实现降压和恒流输出，所述的芯片外围电路包括第五供电电容、第二电流检测电阻、第三电流检测电阻、第一电感、第一续流二极管、第一电阻、第六电解电容，所述的第四滤波电容的一端分别与所述的整流滤波电路的正极输出端和所述的LED负载的正极连接，所述的第四滤波电容的另一端与所述的整流滤波电路的负极输出端连接，所述的降压控制芯片的第1脚通过所述的第五供电电容与所述的第四滤波电容的另一端连接，所述的降压控制芯片的第2脚通过并联连接的所述的第二电流检测电阻和所述的第三电流检测电阻与所述的第四滤波电容的另一端连接，所述的第四滤波电容、所述的第五供电电容、所述的第二电流检测电阻和所述的第三电流检测电阻的公共连接端接地，所述的降压控制芯片的第3脚通过所述的第一电感与所述的LED负载的负极连接，所述的降压控制芯片的第3脚与所述的第一续流二极管的正极连接，所述的第一续流二极管的负极与所述的LED负载的正极连接，所述的第一电感与所述的LED负载的负极的连接端通过所述的第一电阻与所述的LED负载的正极连接，所述的第一电感与所述的LED负载的负极的连接端与所述的第六电解电容的负极连接，所述的第六...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕景飞，钟玲祥，徐泉江，江琦，李阳，
申请(专利权)人：浙江阳光美加照明有限公司，浙江阳光照明电器集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33