一种3W具有电流波动控制的LED灯电路设计方法技术

技术编号:5372067 阅读:299 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种LED灯电路,特别是一种3W具有电流波动控制的LED灯电路设计方法,它至少包括:EMC和浪涌电流控制电路、一次整流和滤波电路、稳压电路,其特征是:一次整流和滤波电路的电源输出端串接负载回路,负载回路包括串联连接的LED、取样电阻R0和三极管G1,三极管G1的集电极串接在负载回路中,取样电阻R0两端通过限流电阻R2与光电耦合器,光电耦合器的集电极与稳压电路的电源端电连接,光电耦合器的发射接与电压反馈电路电连接,电压反馈电路的输出控制端与三极管G1基极电连接。它不会因电压和温度等因素变化带来。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种LED灯电路,特别是一种3W具有电流波动控制的LED灯电路设计方法。
技术介绍
现有的LED常采用串并联LED构成阵列,这会使输出电流随输入电压和环境温度 等因素而发生的变化更加显著,并且阵列形式或LED个数变化,限流电阻也应相应变化,所 以采用这种简单结构的LED驱动电路一般只适合于驱动阵列形式固定的,并且灯个数较少 的LED陈列。LED伏安特性的数字模型可用下式表示 VF=Vturn-on+RsIF+ (AVF/AT) (T_25°C) 其中,Vturn-on是LED的启动电压。Rs表示伏安曲线的斜率。T环境温度,A VF/AT是LED正向电压的温度系数,对 于多数LED而言典型值为_2V°C。从LED的伏安曲线及数字模型看,LED在正向导通后其正向电压的细小变动将引 起LED电流的很大变化,并且,环境温度,LED老化时间等因素也将改变影响LED的电气性 能。而LED的光输出直接与LED电流相关,所以LED驱动电路在输入电压和环境温度等因 素发生变动的情况下,LED的光输出将随输入电压和温度等因素变化而变化,LED长期工作 在大电流下将影响LED的可靠性和寿命,并有可能失效。因此现有的高性能的控制电路采用EMC和浪涌电流控制电路、一次整流和滤波电 路、宽动态范围隔离型单端反激式DC/DC功率变换器、二次整流和滤波电路和恒流、恒压输 出电路构成总控制电路以克服输入电压和温度等因素变化带来的LED长期工作在和稳定 电流状态下。这种电路虽然能克服输入电压和温度等因素变化带来的LED电流不稳定,同时也 带来了成本的上升,最终冲击着市场价格。影响着LED市场规模。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种不会因电压和温度等因素变化带来的LED电流波动、成 本低、可靠性好的一种3W具有电流波动控制的LED灯电路设计方法。本专利技术的目的是这样实现的,一种3W具有电流波动控制的LED灯电路设计方法, 它至少包括EMC和浪涌电流控制电路、一次整流和滤波电路、稳压电路,其特征是一次整 流和滤波电路的电源输出端串接负载回路,负载回路包括串联连接的50个LED、一个取样 电阻R0和三极管G1,三极管G1的集电极串接在负载回路中,取样电阻R0两端通过限流电 阻R2与光电耦合器,光电耦合器的集电极与稳压电路的电源端电连接,光电耦合器的发射 接与电压反馈电路电连接,电压反馈电路的输出控制端与三极管G1基极电连接;电压反馈 电路包括两个NPN三极管,第一极NPN三极管基极与光电耦合器的发射极电连接,第一极NPN三极管接成射随器电路,射随器电路的射随输出与第二极NPN三极管基极电连接,第二 极NPN三极管接成集电极输出电路,集电极输出电路与三极管G1的基极电连接。当负载回路中的电流随一次整流和滤波电路的输入电压或LED随温度变化使其 变化时,取样电阻R0的电压会在设计的工作点电压上变化,这种变化通过光电耦合器耦合 到电压反馈电路上,由电压反馈电路控制三极管G1导通角发生变化,使其负载回路的电流 重新稳定在工作点电流上。所述的工作点电流为20mA士 1 mA。本专利技术的优点是由于在负载回路中串入有取样电阻R0和三极管G1,取样电阻R0 上的电压通过光电耦合器控制电压反馈电路,由电压反馈电路重新调整负载回路的电阻值 使负载回路工作设计的电流状态,因此,,LED的光输出将不随输入电压和温度等因素变化 而变化。整体电路简单可靠,可大大降低成本。附图说明下面结合实施例附图对本专利技术作进一步说明 图1是本专利技术实施例1电路原理图。具体实施例方式如图1所示,一种3W具有电流波动控制的LED灯电路设计方法,包括EMC和浪涌 电流控制电路、一次整流和滤波电路、稳压电路,其特征是一次整流和滤波电路的电源输 出端串接负载回路,负载回路包括串联连接的LED、取样电阻R0和三极管G1,三极管G1的 集电极串接在负载回路中,取样电阻R0两端通过限流电阻R2与光电耦合器,光电耦合器的 集电极与稳压电路的电源端电连接,光电耦合器的发射接与电压反馈电路电连接,电压反 馈电路的输出控制端与三极管G1基极电连接。所述的电压反馈电路包括两个NPN三极管, 第一极NPN三极管基极与光电耦合器的发射极电连接,第一极NPN三极管接成射随器电路, 射随器电路的射随输出与第二极NPN三极管基极电连接,第二极NPN三极管接成集电极输 出电路,集电极输出电路与三极管G1的基极电连接。当负载回路中的电流随一次整流和滤波电路的输入电压或LED随温度变化使其 变化时,取样电阻R0的电压会在设计的工作点电压上变化,这种变化通过光电耦合器耦合 到电压反馈电路上,由电压反馈电路控制三极管G1导通角发生变化,使其负载回路的电流 重新稳定在工作点电流上。所述的工作点电流为20mA士 1 mA。本专利技术中,串联连接的LED的数量与功率有关,当设计3W功率输出时,每个LED流 过的电流是20 Ma,工作电压3伏,因此需串接50个LED。权利要求一种3W具有电流波动控制的LED灯电路设计方法,它至少包括EMC和浪涌电流控制电路、一次整流和滤波电路、稳压电路,其特征是一次整流和滤波电路的电源输出端串接负载回路,负载回路包括串联连接的LED、取样电阻R0和三极管G1,三极管G1的集电极串接在负载回路中,取样电阻R0两端通过限流电阻R2与光电耦合器,光电耦合器的集电极与稳压电路的电源端电连接,光电耦合器的发射接与电压反馈电路电连接,电压反馈电路的输出控制端与三极管G1基极电连接;所述的电压反馈电路包括两个NPN三极管,第一极NPN三极管基极与光电耦合器的发射极电连接,第一极NPN三极管接成射随器电路,射随器电路的射随输出与第二极NPN三极管基极电连接,第二极NPN三极管接成集电极输出电路,集电极输出电路与三极管G1的基极电连接;当负载回路中的电流随一次整流和滤波电路的输入电压或LED随温度变化使其变化时,取样电阻R0的电压会在设计的工作点电压上变化,这种变化通过光电耦合器耦合到电压反馈电路上,由电压反馈电路控制三极管G1导通角发生变化,使其负载回路的电流重新稳定在工作点电流上。2.根据据权利要求1所述的一种3W具有电流波动控制的LED灯电路设计方法,其特征 是所述的工作点电流为20mA士 1 mA。全文摘要本专利技术涉及一种LED灯电路,特别是一种3W具有电流波动控制的LED灯电路设计方法,它至少包括EMC和浪涌电流控制电路、一次整流和滤波电路、稳压电路,其特征是一次整流和滤波电路的电源输出端串接负载回路,负载回路包括串联连接的LED、取样电阻R0和三极管G1,三极管G1的集电极串接在负载回路中,取样电阻R0两端通过限流电阻R2与光电耦合器,光电耦合器的集电极与稳压电路的电源端电连接,光电耦合器的发射接与电压反馈电路电连接,电压反馈电路的输出控制端与三极管G1基极电连接。它不会因电压和温度等因素变化带来。文档编号H05B37/02GK101984736SQ20101057822公开日2011年3月9日 申请日期2010年12月8日 优先权日2010年12月8日专利技术者刘崇朴, 刘明, 段重阳 申请人:西安福安创意咨询有限责任公司本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种3W具有电流波动控制的LED灯电路设计方法,它至少包括:EMC和浪涌电流控制电路、一次整流和滤波电路、稳压电路,其特征是:一次整流和滤波电路的电源输出端串接负载回路,负载回路包括串联连接的LED、取样电阻R0和三极管G1,三极管G1的集电极串接在负载回路中,取样电阻R0两端通过限流电阻R2与光电耦合器,光电耦合器的集电极与稳压电路的电源端电连接,光电耦合器的发射接与电压反馈电路电连接,电压反馈电路的输出控制端与三极管G1基极电连接;所述的电压反馈电路包括两个NPN三极管,第一极NPN三极管基极与光电耦合器的发射极电连接,第一极NPN三极管接成射随器电路,射随器电路的射随输出与第二极NPN三极管基极电连接,第二极NPN三极管接成集电极输出电路,集电极输出电路与三极管G1的基极电连接;当负载回路中的电流随一次整流和滤波电路的输入电压或LED随温度变化使其变化时,取样电阻R0的电压会在设计的工作点电压上变化,这种变化通过光电耦合器耦合到电压反馈电路上,由电压反馈电路控制三极管G1导通角发生变化,使其负载回路的电流重新稳定在工作点电流上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘崇朴段重阳刘明
申请(专利权)人:西安福安创意咨询有限责任公司
类型:发明
国别省市:87[中国|西安]

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