电源电路制造技术

提供一种用于使用了ＬＥＤ的信号灯等的在严冬和夏季都能正常工作的电源电路，接通电源后光源部立刻发光。由整流部１００对ＡＣ交流电进行整流，集成电路ＩＣ１的内部具备误差放大器２０４。对误差放大器２０４输入基准电压Ｖｒｅｆ和输出电压检测部３００的输出电压。用检测电压Ｖｆｂ检测输出电压ＶＯ，误差放大器２０４将基准电压Ｖｒｅｆ与检测电压Ｖｆｂ进行比较，放大该误差并输出。通过该控制工作使Ｖｆｂ无限接近于Ｖｒｅｆ，得到由Ｖｒｅｆ决定的ＶＯ。由二极管Ｄ４和热敏电阻Ｒ１０构成温度检测部。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用了LED(发光二极管)的信号灯等中所用的电源电路。曾经试图将使用了LED的信号灯用于交通信号机。LED能得到多种颜色，与白炽灯泡相比，发光效率高，作为照明器具的光源，具有节能的优点。但是，为了将LED光源作为交通信号灯具或一般的照明器具的光源在室内或室外安全且长寿命地使用，需要预先考虑从冬天到夏天很宽的环境温度变化。例如，使用LED的信号灯在冬天零下的温度下点亮时，以LED内发光部为中心，迅速发热，因此，构成LED的内部物质产生热膨胀。而在LED处于低温状态时，LED整个结构体处于收缩状态，所以，上述点亮时产生的内部热膨胀会导致在LED结构体的内外部间产生机械应力。因此，反复开灯和关灯成为恶劣的使用状态，在适当的条件下有时会导致LED的损坏。为了在得到必要的发光量的同时缓和上述现象，必须充分考虑LED的温度特性，采取在诸温度下通过适当的电流量的使用方法。此外，在夏天高温的情况下，必须考虑以下各点。LED的制造商标出了使用时的各种绝对额定值，据此，在LED的周围环境温度超过室温的高温下，只允许比室温允许的电流小的电流量。即，在实际使用时，在放置LED的周围环境温度超过约40度的高温下，必须减小通过的电流量，使其比常温时小，以免因构成LED的内部物质的温度上升而产生熔断等热损坏。这时，在得到必要的发光量的同时，还必须使电流在高温容许电流值之下。此外，在使用了LED的信号灯中，还存在从接通电源到亮灯需要一定的时间的问题。本专利技术是鉴于这样的的要求和问题而提出的，其目的在于提供一种使用了LED的信号灯等中所用的电源电路，在严寒的冬天和炎热的夏天都能正常工作，而且，在接通电源后LED能迅速发光。为达到上述目的，本专利技术的电源电路的特征在于具备对交流进行整流的整流部、从上述整流部整流的电压取出恒定电压的稳定电源电路部、由上述稳定电源电路部的输出电压驱动的发光二极管和根据上述稳定电源电路部的输出电压检测外界温度并根据外界温度取出对发光二极管适当的电压的输出电压检测部，上述稳定电源电路部将上述输出电压检测部的输出电压与基准电压进行比较，得到控制信号，将由与该控制信号量对应的信号进行了开关控制的电流输入给变压器，并将该变压器的输出送往上述发光二极管。附图说明图1是表示与本专利技术的实施例有关的电源电路1的结构的方框图。图2是表示整流部100的结构的电路图。图3是表示稳定电源电路部200的结构的电路图。图4是表示输出电压检测部300和光源部400的结构的电路图。图5是表示电源电路1的概略结构的示意图。图6是表示在没有启动加速电路202的情况下点102的电压500和电流502的波形图。图7是表示在有启动加速电路202的情况下点102的电压504和电流506的波形图。图8是表示在没有启动加速电路202的情况下点206的电压508和点404的电压510的波形图。图9是表示在有启动加速电路202的情况下点206的电压512和点404的电压514的波形图。图10是表示温度改变时的照度变动的图。图11是表示温度改变时的照度变动的图。图12是表示温度改变时的照度变动的图。图13是表示温度改变时的照度变动的图。图14是表示温度改变时的照度变动的图。图15是表示温度改变时的照度变动的图。下面，参照附图详细说明本专利技术的实施例。图1是表示与本专利技术的一实施例有关的电源电路的结构的方框图。电源电路1具有整流部100、稳定电源电路部200、输出电压检测部300和光源部400。整流部100对交流电压进行整流。稳定电源电路部200将输出电压检测部300的输出电压与基准电压进行比较，得到控制信号，将由与该控制信号量对应的信号进行了开关控制的电流输入给变压器，并将该变压器的输出送往光源部400和输出电压检测部300。输出电压检测部300具有检测外界温度的温度检测部，检测稳定电源电路部200的输出电压，在考虑外界温度的基础上，生成与光源部400的发光二极管的温度特性相匹配信号，并将该信号反馈到稳定电源电路部200。光源部400由多个LED构成，利用稳定电源电路部200输出的电压进行发光。图2、图3、图4是表示整流部100、稳定电源电路部200、输出电压检测部300和光源部400的具体结构的电路图。在整流部100中，交流AC加在端子104和106之间。R1是电路保护电阻，ZNR1是电涌吸收器，C1是吸收噪声用电容器。AC电源滤波器L1与噪声吸收用电容器C1连接，吸收噪声用电容器C2与该AC电源滤波器L1连接。D1是用来将交流电压整流成直流电压的桥式二极管，C3是是用来吸收高频噪声和整流后的纹波电压的电容器。其次，使用图3说明稳定电源电路部200。该稳定电源电路部200由电阻R2、R3、R4、R5、R6、R7、电容器C4、C5、C6、C7、C8、变压器L2、二极管D2、D3、集成电路IC1和MOS-FET(Q1)等构成。而且，由电容器C7和电阻R5构成启动加速电路202。电阻R2、电阻R3是作为集成电路IC1内装乘法器工作用的电压供给电路的电阻。电容器C4吸收噪声，电容器C5补偿集成电路IC1的相位。电阻R4是产生电压降并供给集成电路IC1的工作电压用的电阻。电容器C6是纹波电压吸收用的平滑电容器。电阻R5将AC电源接通时从点204向点206、至电容器C6中迅速加快充电的电流值限制在适当的值，稳态时，在点204与点206之间给出合适的阻抗。电容器C7通过其微分作用，在AC电源接通后快速对电容器C6充电，使集成电路IC1很快开始工作。变压器L2具有初级线圈L2-1、次级线圈L2-2和L2-3。二极管D2在稳定开关工作时，对由变压器L2的次级线圈L2-2产生的交流电进行整流，向集成电路IC1供给直流电源电压，进而，阻止从点206流出反向电流。电阻R6是集成电路IC1用的零电流检测电路用的电阻。MOS-FET(Q1)使流过变压器L2的初级线圈L2-1中的电流通断、进行开关控制。电阻R7检测流过变压器L2的初级线圈L2-1中的电流。二极管D3对变压器L2的次级线圈L2-3的输出进行交流整流。电容器C8是平滑用电容器。其次，使用图4说明输出电压检测部300和光源部400。输出电压检测部300具有发光二极管D4、热敏电阻R10、电阻R8和电阻R9。由热敏电阻R10和发光二极管D4构成温度检测部，检测外界温度。发光二极管D4是与发光部LED402同类的发光二极管，是用来主要对光源部LED402的低温特性进行校正的温度检测用LED。热敏电阻R10是用来主要对光源部LED402的高温特性进行校正的温度检测用LED。光源部400具有光源部LED402。该光源部LED402利用稳定电源电路部200的输出电压进行发光。其次，概略说明电源电路1的工作。整流部100对交流AC进行整流，得到包含纹波的粗直流。该粗直流作为整个电路的电源来供给。在稳定电源电路部200中，集成电路IC1内部装有基准电压，将该基准电压与输出电压检测部300检测出的电压进行比较，再进行误差放大，从而得到控制信号。对MOS-FET(Q1)进行开关控制，使与该控制信号对应的电流通过变压器L2的初级线圈L2-1，从而使变压器L2的次级线圈L2-3中产生交流电压。次级线圈L2-3的交流电压经二极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源电路，其特征在于：具备：对交流进行整流的整流部；从由上述整流部整流的电压取出恒定电压的稳定电源电路部；由上述稳定电源电路部的输出电压驱动的发光二极管；以及根据上述稳定电源电路部的输出电压检测外界温度并根据外界温度 取出对发光二极管适当的电压的输出电压检测部，上述稳定电源电路部将上述输出电压检测部的输出电压与基准电压进行比较，得到控制信号，将对与该控制信号量对应的信号进行了开关控制的电流输入给变压器，并将该变压器的输出送往上述发光二极管。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小林保正，秋元纪子，
申请(专利权)人：常盘电业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]