当前位置: 首页 > 专利查询>TDK株式会社专利>正文

LED点亮装置制造方法及图纸

技术编号:7719606 阅读:169 留言:0更新日期:2012-08-30 04:52
本发明专利技术提供一种LED点亮装置。能够在不使用电解电容器作为与整流电路的输出端连接的平滑电容器的情况下,使LED稳定地点亮。LED点亮装置(10)具有:对交流电源(11)进行全波整流的整流电路(13);具有绕组(Np)和开关元件(Q1),对从整流电路(13)输出的全波整流波形降压的降压斩波器电路(14);与降压斩波器电路(14)的输出端连接的LED模块(15);具有与绕组(Np)磁耦合的绕组(Nd),驱动降压斩波器电路(14)的自激励式驱动信号产生电路(17)。自激励式驱动信号产生电路(17)具有导通时间校正电路(22),其规定开关元件(Q1)的导通时间,且控制为当降压斩波器电路(14)的输出电压相对较大时导通时间变短,当输出电压相对较小时导通时间变长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及以LED (发光二极管)作为光源的LED点亮装置,尤其涉及使LED灯稳定点亮的LED点亮装置的改良。
技术介绍
近些年来,基于耗电量少且寿命长这样的理由,使用LED的照明装置通常得到广泛普及。由于LED是直流驱动元件,因此通常通过平滑电容器来平滑对商用交流电源进行了全波整流后的脉动电流电压源,将来自平滑电容器的直流电压用作电源进行驱动(參见专利文献1、2)。此时平滑电容器大多使用大容量的电解电容器。另外,虽然能够凭借电流量来控制LED元件的亮度,然而未必能够容易地正确控制直流电流的电流量。因此,优选采用的方法是,向LED元件提供高频开关脉冲,控制其占空比以控制LED元件的亮度。专利文献I日本特开平10-321914号公报专利文献2日本特开2009-302017号公报LED元件是发热性高的部件,然而由于电解电容器不耐热,因此高温下的长时间使用会导致特性变差,存在寿命变短的问题。如上所述,尽管LED元件的特长之一就是寿命长,然而若作为驱动LED元件的部件之一的电解电容器的寿命短,则无法发挥LED元件原本的特长。因此希望LED驱动电路不使用电解电容器,与LED元件一起获得较长的使用寿命。当使用现有的非电解电容器的其他电容器的情况下,无法确保足够对全波整流波的脉动电流进行整流的电容,只能确保能对开关导致的高频分量进行平滑程度的电容。因此对LED驱动电路的输入端子施加全波整流波。由于全波整流波每周期都会下落至OV附近,因此无法在OV附近的谷底期间工作。因而需要在谷底期间以外的期间提供尽可能稳定的LED电流,需要使得LED点亮期间的亮度恒定。专利技术内容本专利技术就是为了解决上述课题而完成的,本专利技术的目的在于提供一种能够在不必使用电解电容器作为与整流电路的输出端连接的平滑电容器的情况下,使LED稳定地点亮的LED点亮装置。为了解决上述课题,本专利技术的LED点亮装置的特征在于,具有整流电路,其对交流电源进行整流;斩波器电路,其具有第I绕组和开关元件,对从上述整流电路输出的整流波形进行变压;LED元件,其与上述斩波器电路的输出端连接;以及自激励式驱动信号产生电路,其具有与上述第I绕组磁耦合的第2绕组,对上述斩波器电路进行驱动,上述自激励式驱动信号产生电路具有导通时间校正电路,该导通时间校正电路规定上述开关元件的导通时间,并且控制为当上述整流电路的输出电压相对较大时上述导通时间变短,当上述输出电压相对较小时上述导通时间变长。根据本专利技术,能够使LED导通时间中的电流电平变得稳定。因此能够在不使用电解电容器作为平滑电容器的情况下,使得LED点亮期间的亮度恒定,能使LED稳定地点亮。优选上述导通时间校正电路具有电容器;第I电阻电路,其具有第I电阻;以及第2电阻电路,其具有第2电阻与第I齐纳ニ极管的串联电路,上述第I电阻电路和第2电阻电路的一端都与上述电容器连接,上述第I齐纳ニ极管具有第I齐纳电压,当输入电压小于上述第I齐纳电压时,输入电流通过上述第I电阻电路后流到上述电容器,当上述输入电压在上述第I齐纳电压以上时,上述输入电流通过上述第I电阻电路与上述第2电阻电路双方后流到上述电容器。根据该构成,能通过简单的构成实现导通时间校正电路。 更优选上述导通时间校正电路具有第3电阻电路,该第3电阻电路具有第3电阻与第2齐纳ニ极管的串联电路,上述第3电阻电路的一端与上述第I电阻电路以及第2电阻电路都与上述电容器连接,上述第2齐纳ニ极管具有比上述第I齐纳电压高的第2齐纳电压,当上述输入电压大于等于上述第I齐纳电压且小于第2齐纳电压吋,上述输入电流通过上述第I电阻电路与上述第2电阻电路双方后流到上述电容器,当上述输入电压大于等于上述第2齐纳电压时,上述输入电流通过上述第I电阻电路至第3电阻电路全体后流到上述电容器。根据该构成,能进ー步提高导通时间校正电路的校正精度。本专利技术的LED点亮装置优选还具有零交叉停止电路,该零交叉停止电路在从上述整流电路输出的整流波形低于预定的阈值电平的期间,強制性地使上述斩波器电路的动作停止。在不使用大容量的平滑电容器对来自整流电路的整流波进行平滑的情况下,脉动电流较大的整流波会被输入到斩波器电路,斩波器电路随机动作,导致LED的发光变得不稳定。然而通过强制性地使斩波器电路的动作停止,能够使LED点亮期间的亮度恒定。本专利技术的LED点亮装置优选还具有开路保护电路,该开路保护电路在上述斩波器电路的上述输出端成为开路时,強制性地使上述斩波器电路的动作停止。当由于LED元件破损而使得斩波器电路的输出端变成开路时,斩波器电路的端子间电压会上升,LED点亮装置内的元件和电路可能会受到损伤,然而在设置了开路保护电路的情况下能够防止这种损伤。本专利技术的LED点亮装置优选上述自激励式驱动信号产生电路还具有限制上述第2绕组的输出电压的峰值的限幅器,上述第2绕组的输出电压经由上述限幅器后被提供给上述开关元件。通过限幅器对第2绕组的输出电压进行了限制之后,将其提供给开关元件,从而能确保开关元件的栅极耐压,还能尽量提高第2绕组的电压,由此能使得斩波器电路长时间动作。根据本专利技术,可提供一种能够在不使用电解电容器作为平滑电容器的情况下,使LED稳定地点亮的LED点亮装置。附图说明图1是表示本专利技术的优选实施方式的LED点亮装置的构成的框图。图2是图1所示的LED点亮装置的电路图。图3是降压斩波器电路14的动作说明图,(a)表示开关元件Ql导通的状态的动作,(b)表示开关元件Ql截止状态的动作。图4是用于说明导通时间校正电路22的构成和动作的电路图。图5是表示基于模拟的电容器C5的端子间电压/电流波形的图表,(a)表示电流波形,(b)表示电压波形。图6是表示基于模拟的整流电路的电源电压波形和LED电流波形的图表,(a)表示未使用导通时间校正电路时的电源电压波形,(b)表不未使用导通时间校正电路时的LED电流波形,(c)表示使用导通时间校正电路时的电源电压波形,(d)表示使用导通时间校正电路时的LED电流波形。图7是表示基于实际电路的整流电路的电源电压波形和LED电流波形的图表,(a)表示未使用导通时间校正电路时的电源电压波形,(b)表示未使用导通时间校正电路时的LED电流波形,(c)表示使用导通时间校正电路时的电源电压波形,(d)表示使用导通时间校正电路时的LED电流波形。图8是表示零交叉停止电路的构成的电路图。 图9是零交叉停止电路的输入输出信号波形图。图10是表示开路保护电路的构成的电路图。符号说明10LED点亮装置;11商用电源;12滤波电路;13整流电路;14降压斩波器电路;15模块;16过电流保护电路;17自激励式驱动信号产生电路;18零交叉停止电路;19开路保护电路;20限幅器;21栅极驱动电路;22导通时间校正电路;23停止脉冲产生电路;C1 C9电容器;D1 D9 ニ极管;DZ1 DZ7齐纳ニ极管;L1电感;Nd、Np绕组;Q1电压控制型开关元件;Q2 Q7晶体管;R1 R15电阻;Rst起动电阻;T1变压器具体实施例方式下面參照附图,详细说明本专利技术的优选实施方式。图I是表示本专利技术的优选实施方式的LED点亮装置的构成的框图。图2是图I所不LED点売装直的电路图。如图I所示,LED点亮装置10具有去除商用电源(AC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:真保聪司
申请(专利权)人:TDK株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1