非隔离LED电源制造技术

本实用新型专利技术涉及一种非隔离LED电源。现有LED驱动电源无法恒流输出。本非隔离LED电源包括AC输入端CN1、整流滤波单元、变压器T1、输出整流滤波单元、DC输出端CN2、PWM芯片U1、光耦合器U2和三极管开关Q1，光耦合器U2和三极管开关Q1组成射极跟随器，该射极跟随器接PWM芯片U1的控制脚，PWM芯片U1与变压器T1的初级绕组一同串接到整流滤波单元上，变压器T1输出的高频脉冲电流，经二极管D3整流和电容EC4、EC5滤波后由DC输出端CN2输出，光耦合器U2的输入端与DC输出端CN2相连。本实用新型专利技术功率因数高，可输出恒流，广泛适用于各种LED设备，特别适用于各种LED照明灯具。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于LED照明领域，涉及一种非隔离LED电源。
技术介绍
节能环保已成为世界性课题。其中最为切实可行的方法之一便是节约商业及民用照明用电，减少环境及光污染，建立一个优质高效、经济舒适、安全可靠、有益环境的照明系统。LED以其绿色环保、高效节能、超长寿命等优点，成为了发展和推广高效、节能照明器具的首选。但是现有LED路灯驱动电源的驱动性能并不是很理想，因此设计高可靠性的电源，充分满足LED工作所需的驱动要求，最大限度的发挥LED的性能，减少故障的发生，实乃当务之急，势在必行。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是如何克服现有LED驱动电源的缺陷，提供一种非隔离LED电源。为解决上述技术问题，本非隔离LED电源，包括AC输入端CN1、整流滤波单元、变压器Tl、输出整流滤波单元和DC输出端CN2，上述部件依次电连接，其特征在于其还包括PWM芯片Ul、光耦合器U2和三极管开关Ql，光耦合器U2和三极管开关Ql组成射极跟随器，该射极跟随器的输出端接PWM芯片Ul的控制脚，PWM芯片Ul的输出端与变压器Tl的初级绕组一同串接到整流滤波单元的两个输出端上，变压器Tl输出的高频脉冲电流，经二极管D3整流和电容EC4、EC5滤波后由DC输出端CN2输出，为LED供电，光耦合器U2的输入端与DC输出端CN2相连。如此设计，这样得到的电容值足以维持一个恒流流入Ul开关的控制脚，与Ul内部的误差放大器进行比较放大，去控制Ul内部的开关导通与截止，从而在整个AC线电压频率周期内维持恒定的占空比，达到电压变换，实现高功率因数，恒流输出的目的。作为优化，光耦合器U2的输入端通过恒压取样电路和恒流取样电路与DC输出端CN2相连，其中恒压取样电路由稳压二极管D6和电阻R16串接而成，恒流取样电路由二极管D7和电阻R16串接而成。如此设计，电流、电压取样准确，工作稳定。本技术非隔离LED电源利用固定开关的占空比不变的原理，来达到功率因数的校正，实现输出恒流，实现LED工作自稳定的特性。在全电压范围(AC输入85V-264V)，功率在3W-25W，实现功率因数达到0.9以上，效率达到82%以上，输出恒流精度达±2%，广泛适用于各种LED设备，特别适用于各种LED照明灯具。以下结合附图对本非隔离LED电源作进一步说明图I是本非隔离LED电源的电路示意图；图2是本非隔离LED电源的电路方框图。具体实施方式实施方式一如附图说明图1、2所示，本非隔离LED电源包括AC输入端CN1、整流滤波单元、变压器Tl、输出整流滤波单元和DC输出端CN2，上述部件依次电连接，其特征在于其还包括PWM芯片Ul、光耦合器U2和三极管开关Ql，光耦合器U2和三极管开关Ql组成射极跟随器，该射极跟随器的输出端接PWM芯片Ul的控制脚，PWM芯片Ul的输出端与变压器Tl的初级绕组一同串接到整流滤波单元的两个输出端上，变压器Tl输出的高频脉冲电流，经二极管D3整流和电容EC4、EC5滤波后由DC输出端CN2输出，为LED供电，光耦合器U2的输入端与DC输出端CN2相连。光耦合器U2的输入端通过恒压取样电路和恒流取样电路与DC输出端CN2相连，其中恒压取样电路由稳压二极管D6和电阻R16串接而成，恒流取样电路由二极管D7和电阻R16串接而成。 图2是本技术非隔离LED电源的主电路结构。非隔离LED电源稳态工作原理如下当接通AC线路后，Ul开始工作，电感器Tl的次级绕组则感生高频脉冲信号，经二极管D3整流和电容EC4、EC5滤波，为LED提供工作电压和电流，变换器的DC输出电压，电流，经输出取样，通过光耦反馈到Ql。Ql将电容EC6和电阻R9将主极点设定在大约0. 02Hz，与R7在200Hz时形成一个零点，以提高增益交越时的相位裕量。为使EC6与控制引脚隔离(此时会更改启动和自动重启动时序)，需要将Ql设计为由U2输出驱动的射极跟随器。输出CN2串接LED负载，R10-R15并联，组成电压电流控制单元检测输出的电压与电流，通过光耦反馈驱动与Ql组成一个射极跟随器，当输入电压变化时，这样得到的电容值足以维持一个恒流流入Ul开关的控制脚。保持控制脚的电信号不变，从而使Ul导通与截止的周期基本相同，保证在整个AC线电压频率周期内维持恒定的占空比。使输入电流周期与电压保持同相位，达到电压变换，实现高功率因数目的。此电源采用42个元器件就达到了高功率因素、恒流、恒压的目的。使电源的体积更小，可靠性更高。由于此电源为日光灯管内置电源，变压器要求高度有限，可以采用两个小型变压器并联来达到增大电源功率的功能。权利要求1.一种非隔离LED电源，包括AC输入端CN1、整流滤波单元、变压器Tl、输出整流滤波单元和DC输出端CN2，上述部件依次电连接，其特征在于其还包括PWM芯片Ul、光耦合器U2和三极管开关Ql，光耦合器U2和三极管开关Ql组成射极跟随器，该射极跟随器的输出端接PWM芯片Ul的控制脚，PWM芯片Ul的输出端与变压器Tl的初级绕组一同串接到整流滤波单元的两个输出端上，变压器Tl输出的高频脉冲电流，经二极管D3整流和电容EC4、EC5滤波后由DC输出端CN2输出，为LED供电，光耦合器U2的输入端与DC输出端CN2相连。2.如权利要求I所述的非隔离LED电源，其特征在于光耦合器U2的输入端通过恒压取样电路和恒流取样电路与DC输出端CN2相连，其中恒压取样电路由稳压二极管D6和电阻R16串接而成，恒流取样电路由二极管D7和电阻R16串接而成。专利摘要本技术涉及一种非隔离LED电源。现有LED驱动电源无法恒流输出。本非隔离LED电源包括AC输入端CN1、整流滤波单元、变压器T1、输出整流滤波单元、DC输出端CN2、PWM芯片U1、光耦合器U2和三极管开关Q1，光耦合器U2和三极管开关Q1组成射极跟随器，该射极跟随器接PWM芯片U1的控制脚，PWM芯片U1与变压器T1的初级绕组一同串接到整流滤波单元上，变压器T1输出的高频脉冲电流，经二极管D3整流和电容EC4、EC5滤波后由DC输出端CN2输出，光耦合器U2的输入端与DC输出端CN2相连。本技术功率因数高，可输出恒流，广泛适用于各种LED设备，特别适用于各种LED照明灯具。文档编号H05B37/02GK202551441SQ20122013708公开日2012年11月21日 申请日期2012年4月1日 优先权日2012年4月1日专利技术者宋开海, 朱卫军, 蒋泽权, 陈刚 申请人:珠海市绿色照明科技有限公司, 陈刚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非隔离LED电源，包括AC输入端CN1、整流滤波单元、变压器T1、输出整流滤波单元和DC输出端CN2，上述部件依次电连接，其特征在于：其还包括PWM芯片U1、光耦合器U2和三极管开关Q1，光耦合器U2和三极管开关Q1组成射极跟随器，该射极跟随器的输出端接PWM芯片U1的控制脚，PWM芯片U1的输出端与变压器T1的初级绕组一同串接到整流滤波单元的两个输出端上，变压器T1输出的高频脉冲电流，经二极管D3整流和电容EC4、EC5滤波后由DC输出端CN2输出，为LED供电，光耦合器U2的输入端与DC输出端CN2相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈刚，宋开海，蒋泽权，朱卫军，
申请(专利权)人：珠海市绿色照明科技有限公司，陈刚，
类型：实用新型
国别省市：