一种LED驱动电源快速启动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种LED驱动电源快速启动装置，包括一偏置电路、一供电电路及一控制单元，所述偏置电路包括一启动电阻和一驱动电容，为所述供电电路的功率开关管提供栅极偏置电压；所述供电电路包括一功率开关管、一开关装置和一供电电容，所述供电电容为所述控制单元提供工作电流和电压；所述控制单元在启动过程中开通所述开关装置，使电流经所述功率开关管和所述开关装置，为所述供电电容快速充电实现LED驱动电源快速启动。本实用新型专利技术同时公开提供一种LED驱动电源快速启动电路。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种LED驱动电源快速启动装置
本技术涉及一种LED驱动电源启动电路，尤其涉及一种LED驱动电源的快速启动电路。
技术介绍
图1是传统的LED电源驱动电路的示意图。图中启动电阻R3与供电电容Cl串联后接到驱动控制单元CU的V+和供电二极管D3的阴极，其中R3在启动时给供电电容Cl充电，当供电电容Cl上的电压达到其工作电压时，电源系统工作，并通过变压器Tl的辅助绕组Nf和供电二极管D3给供电电容C3和控制单元⑶的V+供电。输出采样电阻R6与R5 串联接到控制单元CU的FB端。采样电阻R6的另一端接到供电二极管D3的阳极与变压器 Tl辅助绕组的Nf —端。功率开关管Ql的栅极接到控制单元⑶的Vg端，功率开关管Ql的漏极接到变压器Tl原边绕组Np的一端，功率开关管Ql的源极接到电感电流采样电阻Rsl 的一端和控制单元⑶的CS端。变压器Tl的原边绕组Np的另一端与启电阻R3 —起接到输入整流器的正端。电感电流采样电阻Rsl的另一端、控制单元⑶的GND、采样电阻R5的另一端、变压器Tl辅助绕组Nf的另一端与一起连接到输入整流桥的地端。变压器Tl的次级绕组Ns经过继流二极管D1、滤波电容C4、C5后给输出提供一恒定的电压或电流。R9为假负载。由于供电电容Cl需要给控制单元CU内模块和功率开关管Ql门极驱动电路供电， 通常需要比较大的容值，约IOuF至几十uF。这样就会带来一个问题，在启动时，启动电阻 R3给供电电容Cl的充电时间比较长(约几秒)。虽然可以通过减小启动电阻来缩短启动时间，但这样会在正常工作时产生较大的损耗。
技术实现思路
本技术的目的是解决现有技术中的上述问题，提供一种LED驱动电源快速启动的电路，缩短系统的启动时间。为了实现上述技术目的，本技术提供一种LED驱动电源快速启动装置， 包括一偏置电路、一供电电路及一控制单元，所述偏置电路包括一启动电阻和一驱动电容， 为所述供电电路的功率开关管提供栅极偏置电压；所述供电电路包括一功率开关管、一开关装置和一供电电容，所述供电电容为所述控制单元提供工作电流和电压；所述控制单元在启动过程中开通所述开关装置，使电流经所述功率开关管和所述开关装置，为所述供电电容快速充电实现LED驱动电源快速启动。进一步地，所述偏置电路包括一较大阻值的启动电阻和一较小容值的驱动电容， 在LED驱动电源上电后在所述功率开关管的栅极快速产生偏置电压。所述供电电路的开关装置，在LED驱动电源启动过程开通，使电流可以经过所述功率开关管和所述开关装置，为所述供电电容快速充电，使得LED驱动电源快速启动。所述控制单元，启动过程中使电流经所述功率开关管和所述开关装置，启动之后所述开关装置根据所述供电电容电压高低由所述控制单元控制。所述控制单元，根据所述供电电容电压高低控制所述开关装置，正常工作过程中， 所述供电电容低于系统阈值，所述开关装置自动打开和关闭，保证所述供电电容电压满足系统正常工作。更进一步地，所述开关装置，由MOSFET或二极管单独使用，或者由MOSFET和二极管串联组成。本技术同时提供一种LED驱动电源电路，包括输入电源、变压器、输出整流二极管，以及如上文所述的LED驱动电源快速启动电路，用于快速启动所述LED驱动电源。与现有技术相比较，本技术可以采用阻值相对较大的启动电阻和容值相对较小的驱动电容。由于启动电阻较大，所以其损耗很小；同时由于驱动电容容值较小，生产的时间常数就比较小，通常启动时间在几百毫秒左右。这样就实现了在不损失效率的情况下， 快速的给控制单元CU提供工作电压，使系统快速启动。与此同时，馈流二极管Dl会在功率开关管Ql关断期间给驱动电容Cl供电，并为功率开关管Ql的栅极提供驱动电压，以降低启动电阻R3上的静态电流，提高效率。附图说明关于本技术的优点与精神可以通过以下的技术详述及所附图式得到进一步的了解。图1是传统的LED驱动电源示意图；图2是本技术所示出的LED驱动电源实现快速启动的实施电路。具体实施方式以下结合附图详细说明本技术的具体实施例。传统的LED驱动电源由于供电电容Cl的容值比较大，就会导致产生较长的启动时间或较大的损耗。本技术期望提供一种LED驱动电源快速启动的电路，缩短系统的启动时间。为了实现上述技术目的，本技术提供一种LED驱动电源快速启动电路，包括一偏置电路、一供电电路及一控制单元，该偏置电路包括一启动电阻和一驱动电容，为该供电电路的功率开关管提供栅极偏置电压；该供电电路包括一功率开关管、一开关装置和一供电电容，该供电电容为该控制单元提供工作电流和电压；该控制单元根据该供电电容电压高低控制该开关装置，使电流经该功率开关管和该开关装置，为该供电电容快速充电实现LED驱动电源快速启动。以下将结合图2详细说明本技术。图2是本技术所示出的LED驱动电源实现快速启动的实施电路。本技术采用源极驱动，通过功率开关管Q1、供电开关Sl给供电电容C3充电的供电方式，从而实现了偏置电路和控制单元CU供电电路分开。这样偏置电路就可以使用阻值较大的启动电阻R3和容值相对较小的驱动电容Cl。从而实现了启动时间短、损耗小的目的。当系统正常工作后，变压器Tl的辅助绕组Nf通过供电二极管D3 给供电电容C3和控制单元CU的V+供电。当输入电压过零时间较长导致V+电压过低，如 LED照明切相调光时，控制单元CU会通过V+端去检测供电电容C3上的电压与其内部设定的基准做比较，如果电压小于其内部的基准时，控制单元CU就会通过KSl端开通控制单元CU内部的供电开关Si，在S2关断阶段给供电电容C3和控制单元CU的V+供电。如图2中所示，该LED驱动电源快速启动电路包括启动电阻R3、驱动电容Cl、馈流二极管D1、供电开关Si、继电二极管D2、源极驱动开关管S2、控制单元CU、功率开关管Ql以及供电电容C3。该启动电阻R3和驱动电容Cl串联，连接到馈流二极管Dl的阴极、功率开关管Ql 的栅极以及控制单元CU的ST端，馈流二极管Dl的阳极连接到控制单元CU内部供电开关 Sl的一端、源级驱动开关管S2的漏极和功率开关管Ql的源极。Sl的控制端接至控制单元 ⑶的KSl端，Sl的另一端连接继电二极管D2的阳极，D2的阴极连接到控制单元⑶的供电端V+、供电电容C3的正极以及供电二极管D3的阴极。D3的阳极连接到变压器Tl的辅助绕组Nf的一端和采样电阻R6，同时R6与R5串联，连接控制单元⑶的TO端。源级驱动开关管S2的源极连接到电感采样电阻Rsl和控制单元CU的CS端。功率开关管Ql的漏极连接变压器Tl的初级绕组Np。驱动电容Cl、供电电容C3、电感电流采样电阻Rsl、输出采样电阻R5的另一端以及控制单元⑶的GND端一起连接到整流二极管DBl的地端。变压器 Tl的次级绕组Ns经过继流二极管D4、滤波电容C4、C5后给输出提供一恒定的电压或电流。 R9为假负载。启动电阻R3，该启动电阻为控制单元CU提供一启动电流。其中启动电阻R3的一端连接到整流桥的Vbulk端和变压器Tl初级绕组的一端。另一端连接到驱动电容Cl的一端、功率开关管Ql的栅极、馈流二极管Dl的阴极以及控制单元CU的ST端。驱动电容Cl，该驱动电容为功率开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡黎强，李琛琳，于得水，
申请(专利权)人：上海晶丰明源半导体有限公司，
类型：实用新型
国别省市：