一种AC-DC高效隔离LED恒流电源电路制造技术

本实用新型专利技术涉及LED照明技术领域，尤其涉及一种AC-DC高效隔离LED恒流电源电路，包括第一整流滤波电路、变压电路和第二整流滤波电路，所述第一整流滤波电路的输入端与交流电输入端连接，第一整流滤波电路的输出端与变压电路的输入端连接，第二整流滤波电路的输入端与变压电路的输出端连接，第二整流滤波电路的输出端与整个电路的输出端连接，还包括将第二整流滤波电路的输出信号反馈给变压电路的恒流控制电路。本实用新型专利技术的AC-DC高效隔离LED恒流电源电路结构简单、电路效率较高，可以做更大的功率应用，和现有通用的控制IC兼容性较好、电流精度较高、使用非常方便。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及LED照明
，尤其涉及一种AC-DC高效隔离LED恒流电源电路。
技术介绍
随着LED绿色照明技术的兴起，AC-DC隔离驱动LED恒流电源电路成为其中的关键需求，其驱动控制IC (即控制芯片)也不断推陈出新。我们知道LED导通电压基本恒定，其需要一个电流恒定的电源来点亮，电流恒定才能保证功率或亮度也基本不变，因此一个性能优越的恒流源变得尤其重要。LED驱动恒流电源分为隔离和非隔离两种方式，在隔离的LED驱动方式中，IC根据获得的反馈电流电压信息进行内部控制，达到控制输出电流恒定的目的。按照获取反馈电流电压信息的不同，AC-DC隔离LED恒流驱动电源电路可以分为初级反馈和次级反馈。初级(原边)反馈形式主要是从变压器辅助绕组得到工作的电压，经过分析电压波形的Ton、Toff、Vfb电压等得到输出电压信息，结合电流取样电阻得到的原边电流信息，再控制内部电路进行操作，其反馈绕组上的电压波形是交流动态的，为得到精确的每个周期的传输能量来计算输出电流信息，其工作方式基本上是在DCM (电流断续模式)或CRM (电流临界模式)。变压器辅助绕组波形中包含了变压器漏感等带来的震荡等杂波，因此初级反馈恒流控制IC对内部电路要求是比较高的，大多数包含了复杂的模拟和数字电路的组合，复杂的有几万个以上元件，内部晶圆面积比较大，成本也高，为达到高精度的输出恒流(5%内)和可靠的保护，国内的该类IC进行了不断的改进和创新，目前性能也已经达到了国外的同类控制1C。初级反馈有分内置功率管和外置功率管的差异。由于受到控制方式等限制，目前比较可靠的AC-DC隔离LED恒流驱动IC功率都不可能太大，内置功率管的一般在15W内，外置功率管的一般20W内，总体上不同品牌的控制IC由于内部电路不同，其最大功率的大小差异也比较大，并和外围电路设计有关。比如国外PI初级控制ICLNK61X系列(内置功率开关管M0S)最大功率在6W内；0B的初级控制IC 0B2538 (内置功率开关管M0S)功率可达15W，图3为0B2538参考线路，其它控制品牌的该类IC应用电路差异不大。可以看出，初级反馈的隔离恒流控制电源电路有结构简单的特点，但是控制IC内部电路比较复杂，IC的价格也就比较高；还有对变压器的漏感控制要求高，电感量精度要求高；IC的一致性无法完全保证，因此批量生产的电流精度也有很多偏差；功率无法做很大，比如30W以上；电路工作在断续模式，影响电路的效率，随着功率加大其整机发热问题尤其明显。次级别反馈电路主要是从输出端取样直流电压和电流信号，经过和基准比较放大，驱动光藕器件，通过光藕器件反馈到原边控制IC的反馈脚FB (即第2脚)达到控制输出恒流或恒压的目的。基本上用在各种电源适配器上的恒压电源加上输出恒流电路都可以构成隔离的次级反馈恒流恒压电路来驱动LED。同样，次级反馈驱动IC也有内置和外置功率开关管的差异。图4的控制IC为英飞凌的ICE3B0565 (内置功率开关MOS)，图4为简单的恒压电路，如果需要增加恒流功能来驱动LED，则需要在此基础上增加电流检测电阻，为不牺牲太多效率，检测出的电压Vcs (Vcs=Io X Ro, Io为输出电流，Ro为检测电阻值)越小越好，之后需要通过运放将Vcs和基准电压比较放大，目前有使用普通运放LM358加上有TL431构成的基准电路，也有将一个运放集成基准到内部的转用恒流1C，还有需要解决IC供电问题，加上滤波等器件，应用电路比较复杂，元件数量较多。图5为增加LM358等元件构成恒流电路的示意图。次级反馈的隔离恒流控制电源电路可以确保输出电流的恒流精度，但是存在以下缺点电路复杂，元件多，成本高；需要专门供电电路，增加电源功耗，降低效率。
技术实现思路
本技术的目的在于针对要解决的技术问题，提供一种AC-DC高效隔离LED恒流电源电路，该电路结构简单、可靠性高、一致性较好。一种AC-DC高效隔离LED恒流电源电路，包括第一整流滤波电路、变压电路和第二整流滤波电路，所述第一整流滤波电路的输入端与交流电输入端连接，第一整流滤波电路的输出端与变压电路的输入端连接，第二整流滤波电路的输入端与变压电路的输出端连接，第二整流滤波电路的输出端与整个电路的输出端连接，还包括将第二整流滤波电路的输出信号反馈给变压电路的恒流控制电路。其中，所述恒流控制电路包括变压器T2、电阻R5、R6、R7、R8、二极管D9、D10、三极管Q1、电容C6、稳压二极管ZENER1、ZENER2、光电耦合器U2，所述T2的初级线圈的一端与AC-DC高效隔离LED恒流电源电路的输出端的负极连接，T2的初级线圈的另一端与变压电路的输出端连接，T2的次级线圈的一端分别与D9的正极、R7的一端、R8的一端、C6的一端连接，T2的次级线圈的另一端分别与R6的一端、DlO的正极连接，R6的另一端与D9的负极连接，DlO的负极分别与R7的另一端、C6的另一端分别、ZENER2的负极连接，R8的另一端与Ql的基极连接，Ql的集电极和ZENER2的正极分别接地，Ql的发射极、U2的集电极与变压电路的控制端连接，R5的一端与ZENERl的负极连接，R5的另一端、U2的阴极与第二整流滤波电路的输出端连接，ZENERl的正极与U2的阳极连接，U2的集电极与Ql的发射极连接。其中，所述第一整流滤波电路包括保险丝F1、二极管Dl、D2、D3、D4、电容Cl，所述Fl的一端与火线连接，Fl的另一端分别与Dl的负极、D2的正极连接，D2的负极分别与D3的负极、Cl的正极连接，D3的正极、D4的负极分别与零线连接，Dl的正极、D4的正极、Cl的负极分别接地。其中，所述变压电路包括控制芯片Ul、变压器T1、电阻Rl、R2、R3、R4、电容C2、C3、C4、二极管D5、D6，所述控制芯片Ul为ICE3B0565，所述Rl的一端、R2的一端、C3的一端、Tl的初级线圈的一端分别与第一整流滤波电路的Cl的正极连接，Tl的初级线圈的另一端分别与Ul的第4脚、Ul的第5脚、D5的正极连接，D5的负极分别与Rl的另一端、R2的另一端、C3的另一端连接，Tl的次级线圈的一端与T2的初级线圈的另一端连接，Tl的次级线圈的另一端与第二整流滤波电路的输入端连接，Tl的辅助绕组的一端与D6的正极连接，Tl的辅助绕组的另一端分别与Cl的负极、C2的负极、C4的一端、R4的一端、U2的发射极连接连接，C2的正极分别与R3的一端、Ul的第7脚连接，R3的另一端与D6的负极连接，C4的另一端与Ul的第I脚连接，R4的另一端与Ul的第3脚连接，Ul的第2脚分别与Ql的发射极、U2的集电极连接，Ul的第8脚接地。其中，所述第二整流滤波电路包括电容C5、二极管D7、D8，D7的正极、D8的正极分别与Tl的次级线圈的另一端连接，D7、D8的负极分别与R5的另一端、C5的正极、AC-DC高效隔离LED恒流电源电路的输出端的正极连接，C5的负极与U2的阴极连接。本技术的有益效果在于本技术的AC-DC高效隔离LED恒流电源电路结构简单、电路效率较高，可以做更大的功率应用，和现有通用的控制IC兼容性较好、电流精度较高、使用非常方便。附图说明图1为本技术的AC-DC高效隔离LED本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种AC?DC高效隔离LED恒流电源电路，包括第一整流滤波电路、变压电路和第二整流滤波电路，所述第一整流滤波电路的输入端与交流电输入端连接，第一整流滤波电路的输出端与变压电路的输入端连接，第二整流滤波电路的输入端与变压电路的输出端连接，第二整流滤波电路的输出端与整个电路的输出端连接，其特征在于：还包括将第二整流滤波电路的输出信号反馈给变压电路的恒流控制电路；所述恒流控制电路包括变压器T2、电阻R5、R6、R7、R8、二极管D9、D10、三极管Q1、电容C6、稳压二极管ZENER1、ZENER2、光电耦合器U2，所述T2的初级线圈的一端与AC?DC高效隔离LED恒流电源电路的输出端的负极连接，T2的初级线圈的另一端与变压电路的输出端连接，T2的次级线圈的一端分别与D9的正极、R7的一端、R8的一端、C6的一端连接，T2的次级线圈的另一端分别与R6的一端、D10的正极连接，R6的另一端与D9的负极连接，D10的负极分别与R7的另一端、C6的另一端分别、ZENER2的负极连接，R8的另一端与Q1的基极连接，?Q1的集电极和ZENER2的正极分别接地，Q1的发射极、U2的集电极与变压电路的控制端连接，R5的一端与ZENER1的负极连接，R5的另一端、U2的阴极与第二整流滤波电路的输出端连接，ZENER1的正极与U2的阳极连接，U2的集电极与Q1的发射极连接。...

【技术特征摘要】
1.一种AC-DC高效隔离LED恒流电源电路，包括第一整流滤波电路、变压电路和第二整流滤波电路，所述第一整流滤波电路的输入端与交流电输入端连接，第一整流滤波电路的输出端与变压电路的输入端连接，第二整流滤波电路的输入端与变压电路的输出端连接，第二整流滤波电路的输出端与整个电路的输出端连接，其特征在于还包括将第二整流滤波电路的输出信号反馈给变压电路的恒流控制电路；所述恒流控制电路包括变压器T2、电阻R5、R6、R7、R8、二极管D9、DlO、三极管Q1、电容C6、稳压二极管ZENERl、ZENER2、光电耦合器U2，所述T2的初级线圈的一端与AC-DC高效隔离LED恒流电源电路的输出端的负极连接，T2的初级线圈的另一端与变压电路的输出端连接，T2的次级线圈的一端分别与D9的正极、R7的一端、R8的一端、C6的一端连接，T2的次级线圈的另一端分别与R6的一端、DlO的正极连接，R6的另一端与D9的负极连接，DlO的负极分别与R7的另一端、C6的另一端分别、ZENER2的负极连接，R8的另一端与Ql的基极连接，Ql的集电极和ZENER2的正极分别接地，Ql的发射极、U2的集电极与变压电路的控制端连接，R5的一端与ZENERl的负极连接，R5的另一端、U2的阴极与第二整流滤波电路的输出端连接，ZENERl的正极与U2的阳极连接，U2的集电极与Ql的发射极连接。2.根据权利要求1所述的一种AC-DC高效隔离LED恒流电源电路，其特征在于所述第一整流滤波电路包括保险丝Fl、二极管Dl、D2、D3、D4、电容Cl，所述Fl的一端与火线连接，Fl的另一端分别与Dl的负...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗进旺，陈佳，王文君，刘继勇，
申请(专利权)人：东莞市茂扬科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：