一種基于兼容led雙穩態控制熒光燈電源的驅動電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力電子技術中的電源的驅動電路,特涉及一種兼容LED雙穩態控制熒光燈電源的驅動電路。
【背景技術】
[0002]熒光燈是一種低壓汞蒸氣放電燈,其大部分光是由放電產生的紫外線激發燈管內壁上的熒光物質涂層釋放光子產生的。熒光燈的工作溫度較低,通常約為40°C,壽命約在5000h與1000h之間。熒光燈需要燈絲預熱,可以是電流預熱,也可以是電壓預熱,目的是延長燈的壽命。熒光燈需要一個約1000V的高壓觸發啟動,在運行期間需要一個工頻(50Hz/60Hz)或高頻(約40kHz)電流來支持。熒光燈交流電子鎮流器電路是一種AC-DC和DC-AC兩級轉換器,其核心是直流-交流(DC-AC)高頻逆變器,將DC電壓轉換成高頻電源。LED是一種含有一個PN結的半導體器件,其工作原理與熒光燈完全不同。當PN結加一個正向偏置電壓時,N區電子通過降低了的勢皇區注入到P區,P區的空穴注入到N區,注入的電子和空穴在PN結處相遇復合,將多余的能量以光的形式釋放出來,從而觀察到PN結處發光。LED是一種半導體器件,LED照明即半導體照明,亦稱為固態照明。LED的結溫一般不起過125°C,在工作過程中需要散熱。LED的壽命很高,目前可達60000h。LED是一種點光源,為了照亮較大的區域,需要多個LED組成LED陣列。LED不需要預熱,也不需要用一個高壓來啟動,而僅需要一個恒流驅動,并要求LED陣列中的每個LED電流相匹配。因此,欲用熒光燈電子鎮流器來驅動LED,必須將其高頻輸出轉換為直流,并且去除其預熱和觸發(jgniton)功能。
[0003]圖2為基于IR53HD420的13W緊湊型熒光燈(CFL)電子鎮流器電路。IR53HD420是美國國際整流器公司生產的自振蕩半橋厚膜電路(有自動識別振蕩頻率的功能),采用單列直插式9引腳(其中引腳5與引腳8未引出)集成了一個半橋控制與驅動器電路和兩個半橋高/低端功率MOSFET (耐壓BVDSS ^ 500V,額定電流ID為2.4A)。
【發明內容】
[0004]針對【背景技術】的不足,本實用新型提供了一種基于兼容LED雙穩態控制日光燈電源的照明驅動電路,本實用新型采用雙穩態觸發器有兩個的動作振蕩頻率,具有有兩個輸入回路,并通過兩個繼電器分別實現極性轉換的功能和延時的功能,實現了一個電路既能夠接入直流也能接入交流的燈管電源,適應性強,有利于保障白光LED使用壽命和節約電會K。
[0005]本實用新型的技術方案是:
[0006]—種基于兼容LED雙穩態控制熒光燈電源的驅動電路,包括能夠接入交流電源的由四個二極管(Dl?D4)組成的全波整流橋,所述全波整流橋的直流電壓輸出端連接由一個電阻(Rl)和兩個電容(C1、C2)組成的Π型濾波器,由電阻(RT)串聯一個輸出電容(C3)組成分壓電路,所述分壓電路中電阻之間的接點連接IR53HD420的自振蕩半橋厚膜電路,其特征在于:它還包括第一繼電器(Kl)和第二繼電器(K2),第一繼電器(Kl)線圈和控制信號源的串聯支路接在電源上;第一繼電器(Kl)的第三常閉觸點和第五常開觸點接電源正極,第一常開觸點和第六常閉觸點接電源負極,第二動觸點接雙穩態接觸器線圈正極,其第七動觸點接第二繼電器的第七動觸點;第二繼電器(K2)的第三常閉觸點接第七二極管陰極,第六常閉觸點接第七二極管陽極,第一常開觸點接第八二極管陽極,第八常開觸點接第八二極管陰極。
[0007]使用雙穩態接觸器能夠節能,但是雙穩態接觸器的控制要比普通接觸器的控制復雜一些。雙穩態接觸器的驅動線圈有正極和負極,默認情況下,給雙穩態接觸器的正極對負極加一個一定寬度的正脈沖,雙穩態接觸器的狀態就會由斷開狀態改變到閉合狀態(如果原來就是閉合狀態則不改變狀態);給雙穩態接觸器的正極對負極加一個一定寬度的負脈沖,雙穩態接觸器的狀態就會由閉合狀態改變到斷開狀態(如果原來就是斷開狀態則不改變狀態)。不同的雙穩態接觸器所需要的脈沖寬度和脈沖幅值可以從不同的接觸器生產廠家的技術手冊上查到。
[0008]如上所述的熒光燈電源的驅動電路,其特征在于:IR53HD420的自振蕩半橋厚膜電路中的VO控制端線與所述雙穩態接觸器(K3)線圈的第一動觸點相串聯組成吸收電路,所述的吸收電路在開始通過"置位"觸電和雙穩態接觸器(K3)是第五穩壓二極管(D5)和第六穩壓二極管(D6)組成的串聯支路。激勵后,流過轉換繼電器線圈的電流通過限流電阻和轉換繼電器觸電而被保持。"置位"觸電接觸器觸電激勵時,轉換及電器的線圈通過雙穩態接觸器的觸電短路,因而使轉換繼電器解除激勵。
[0009]本實用新型的有益效果是:雙穩態電壓繼電器比較節能省電、線圈不會發熱。本實用新型可以兼容傳統照明電路,直接采用市電輸入,打破了 LED燈具僅用于建筑室內照明的筒燈與吸頂燈的格局。二是LED的智能化控制的研究,用計算機技術和DALI通信協議以及拓撲網絡技術,搭建可靠的照明總線控制系統。通過控制信息流來控制能量流,從而取代利用機械開關控制能量流,在提高照明系統的靈活性的同時降低照明能耗。同時,還引入了人體影像的識別及探測技術與無線射頻技術,大大提升了智能控制系統的靈活性和新技術含量,并且降低成本、提高安裝的便利性,使照明控制系統更具智能化、節能性。
【附圖說明】
[0010]圖1是雙穩態驅動電源方框圖;
[0011]圖2是IR53HD420的電子鎮流電路圖(交流供電狀態);
[0012]圖3是IR53HD420的離線LED驅動電路圖(直流供電狀態);
[0013]圖4是本實用IR53HD420的兼容LED全驅動電路。
【具體實施方式】
[0014]名稱解釋:一種雙穩態驅動電源是指:電源電路能夠補償、兼容,驅動AC或DC的燈具。
[0015]以下結合附圖對本實用新型做進一步的說明。
[0016]圖1中,普通燈管交流驅動源適應范圍:20W日光燈;圖1中,LED燈管直流驅動源適應范圍:64VLED燈20W以下。
[0017]如圖1-4所示,本發明的電路包括基本電路,基本電路實現恒流穩壓,基本電路通過雙穩態接觸器控制驅動電路實現LED燈管與熒光燈管(即普通燈管)的驅動。
[0018]基本電路如圖1至圖3所示,能夠接入交流電源的由四個二極管(Dl?D4)組成的全波整流橋,所述全波整流橋的直流電壓輸出端連接由一個電阻(Rl)和兩個電容(Cl、C2)組成的Π型濾波器,所述分壓電路由RT串聯一個輸出電容(C3),所述分壓電路中電阻之間的接點連接IR53HD420的自振蕩半橋厚膜