LED驱动装置及LED照明装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种具有小型且低成本的结构，进行LED负载的恒流控制的LED驱动装置及LED照明装置。该LED驱动装置的特征在于，具有：绝缘型的电力转换部，其具有变压器和开关元件，该变压器具有一次绕组及二次绕组，该开关元件与该一次绕组连接，该电力转换部通过一次绕组向LED负载供给电力；反馈部，其与二次绕组连接，该反馈部具有检测控制信息的控制信息检测部、以及检测二次绕组的绕组电压信息的电压检测部；以及控制部，其对开关元件进行接通断开控制，反馈部输出由基于接通断开控制的控制信息和绕组电压信息进行重叠得到的反馈信号，控制部根据反馈信号进行接通断开控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及将LED(发光二极管)作为光源的LED驱动装置及使用了该LED驱动装置的LED照明装置。
技术介绍
以往，作为在室内外设置的照明装置的光源，使用了白炽灯泡或荧光灯等。近年来，开发有白色LED (Light Emitting Diode)，并且随着LED的高亮度化及高效率化的推进，将LED作为光源的LED照明装置得到了实用。关于白色LED的结构，例如公知有将R (红)、G (绿)、B (蓝)这3色LED光进行混合而得到白色光的结构、以及在如蓝色这种短波长LED中组合荧光体来得到白色光的结构等。对于构成LED照明装置并输出LED的驱动电流的LED驱动装置，使用由公知的开 关稳压器构成的DC-DC转换器。另外，LED具有非线性的I_V(电流-电压)特性，在所施加的顺向偏压小于规定的VF(顺向电压)值时，几乎不流过顺向电流而不会发光，但是在顺向偏压超过规定的VF值时，相对于电压的上升，电流急剧增加，根据电流量而发光。另外，众所周知，在LED的VF特性上一般存在±10%左右的个体差异，会根据发光(通电)时的发热而变动，而这些个体差异异和变动在LED照明装置中成为光闪烁的原因。要求LED驱动装置与如上所述的VF特性的个体差异及变动无关地使LED以规定的亮度稳定地发光。例如，根据一般照明用的日本灯泡工业协会标准JEL801，LED驱动装置必须将LED电流的变动控制在规定值的±10%以内。因此，LED驱动装置需要具有用于将在LED上流过的电流控制为恒定的恒流控制反馈环。另外，一般在人的手能够比较容易触摸到的消费类产品中，要求具有防止触电等 安全性，因此LED驱动装置需要构成为包含电绝缘商用电源与负载之间的变压器。如图12所示，关于在专利文献I中记载的以往的LED驱动装置的结构，一般称为反激转换器，并作为绝缘型开关电源而公知。以往的LED照明装置300具有LED驱动装置201和LED负载202。LED驱动装置201具有输入电容器211、变压器212、MOSFET 213、控制部219。另外，LED驱动装置201具有误差放大器215、二极管216、光电耦合器217。以往的LED照明装置的误差放大器215根据在电流检测电阻218上产生的电压和基准电压源的电压值来进行运算，通过光电耦合器217将运算结果反馈给控制部219，从而LED驱动装置201将在LED负载202中流过的电流控制为恒定。专利文献I日本特开2010-092997号公报以往的LED驱动装置300由于根据在LED负载202中流过的电流来控制MOSFET213，因此需要使用将在变压器212的二次侧检测到的基于LED电流的信号传递到设置在变压器212的一次侧的控制部219的光电耦合器217。另外，作为光电耦合器217的驱动电路需要误差放大器215及其电源电路等周边部件，会妨碍LED驱动装置及LED照明装置的小型化、低成本化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种具有小型且低成本的结构，进行LED负载的恒流控制的LED驱动装置及LED照明装置。根据本专利技术的一方式，提供LED驱动装置，其特征在于具有绝缘型的电力转换部，其具有变压器和开关元件，该变压器具有一次绕组和二次绕组，该开关元件与该一次绕组连接，该绝缘型的电力转换部 通过所述一次绕组向LED负载供给电力；反馈部，其与所述二次绕组连接，并具有检测控制信息的控制信息检测部和检测所述二次绕组的绕组电压信息的电压检测部；以及控制部，其对所述开关元件进行接通断开控制，所述反馈部输出反馈信号，该反馈信号是由基于所述接通断开控制的所述控制信息和所述绕组电压信息进行重叠而得到的，所述控制部根据所述反馈信号进行所述接通断开控制。另外，根据本专利技术的一方式，提供LED照明装置，其特征在于具有包含至少一个LED的LED负载；绝缘型的电力转换部，其具有变压器和开关元件，该变压器具有一次绕组和二次绕组，该开关元件与该一次绕组连接，该绝缘型的电力转换部通过所述一次绕组而向所述LED负载供给电力；反馈部，其与所述二次绕组连接，并具有检测控制信息的控制信息检测部和检测所述二次绕组的绕组电压信息的电压检测部；以及控制部，其对所述开关元件进行接通断开控制，所述反馈部输出反馈信号，该反馈信号是由基于所述接通断开控制的所述控制信息和所述绕组电压信息进行重叠而得到的，所述控制部根据所述反馈信号进行所述接通断开控制。根据本专利技术，与变压器的二次绕组连接的反馈部输出由基于开关元件的接通断开控制的控制信息和二次绕组的绕组电压信息进行重叠而得到的反馈信号，控制部根据反馈信号进行开关元件的接通断开控制，因此能够提供具有小型且低成本的结构，进行LED负载的恒流控制的LED驱动装置及LED照明装置。附图说明图I是示出本专利技术的第I实施例的LED驱动装置及LED照明装置的结构的电路图。图2是用于说明本专利技术的第I实施例的LED驱动装置的特性的VF-ILED特性图。图3是示出本专利技术的第I比较例的LED驱动装置及LED照明装置的结构的电路图。图4是示出本专利技术的第2比较例的LED驱动装置及LED照明装置的结构的电路图。图5是示出本专利技术的第2实施例的LED驱动装置及LED照明装置的结构的电路图。图6是用于说明本专利技术的第2实施例的LED驱动装置的特性的VF-ILED特性图。图7是示出本专利技术的第3实施例的LED驱动装置及LED照明装置的结构的电路图。 图8是示出本专利技术的第4实施例的LED驱动装置及LED照明装置的结构的电路图。图9是用于说明本专利技术的第4实施例的LED驱动装置的特性的Vin-ILED特性图。图10是示出本专利技术的第5实施例的LED驱动装置及LED照明装置的结构的电路图。图11是示出本专利技术的第6实施例的LED驱动装置及LED照明装置的结构的电路图。图12是示出以往的LED驱动装置及LED照明装置的结构的电路图。符号说明UlOl :LED驱动装置；2 :LED负载;3、103 :电力转换部;4、104 :控制部；5 :反馈部；6 :控制电源部；7 :谐振信号检测部；33 :变压器；34 :开关元件；58 :VF变动校正用的电阻；71 :交流变动校正用的电阻；100、200 :LED照明装置。具体实施例方式接着，参照附图，说明本专利技术的实施方式。在以下的附图的记载中，对相同或类似的部分附上相同或类似的符号。另外，以下所示的实施方式例示用于具体化本专利技术的技术思想的装置和方法，可以在权利要求的范围内对本专利技术的技术思想进行各种变更。(第I实施例)图I是示出本专利技术的第I实施例的LED驱动装置及LED照明装置的结构的电路图。本实施例的LED照明装置100具有LED驱动装置I ;以及与LED驱动装置I连接的LED负 载2。本实施例的LED驱动装置I具有绝缘型的由开关稳压器构成的DC-DC转换器的结构，将从商用电源等交流电源或电池等直流电源供给的输入电力转换为期望的直流电力，通过输出端子输出到LED负载2。LED驱动装置I具有■ 与LED负载2连接的绝缘型的电力转换部3 ;与电力转换部3连接的控制部4 ;以及与电力转换部3及控制部4连接的反馈部5。另外，LED驱动装置I具有控制电源部6，该控制电源部6构成电力转换部3的一部分并与控制部4及反馈部5连接。LED负载2是根据从LE本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED驱动装置，其特征在于具有：电力转换部，其具有变压器和开关元件，该变压器具有一次绕组和二次绕组，该开关元件与该一次绕组连接，该电力转换部通过所述一次绕组向LED负载供给电力；反馈部，其与所述二次绕组连接，并具有检测控制信息的控制信息检测部和检测所述二次绕组的绕组电压信息的电压检测部；以及控制部，其对所述开关元件进行接通断开控制，所述反馈部输出反馈信号，该反馈信号是由基于所述接通断开控制的所述控制信息和所述绕组电压信息进行重叠而得到的，所述控制部根据所述反馈信号进行所述接通断开控制。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：吉永充达，
申请(专利权)人：三垦电气株式会社，
类型：发明
国别省市：