專利名稱：Led路燈的驅動電源的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電子技術領域，特別涉及照明領域中LED燈具的驅動電路。
背景技術：
目前，LED由于其環保節能、壽命長、易控制等優點，在照明應用中正在迅猛的發 展，已經開始取代部分傳統光源，大量地應用在各種照明燈具上。針對照明領域的不同應 用，各種LED燈的驅動電路也在迅猛的發展。由于LED本身的特性決定其驅動電源需要使 用恒流源，但是，目前許多LED驅動電路采用的是非隔離式的電路，并且通常都不會采用功 率因數校正電路，這樣的驅動電源應用在LED上，不但電源本身的可靠性差，電源的利用率 低，也影響LED的壽命。而目前的LED燈具不能迅速廣泛推廣，有很大一部分就是由于驅動 電源引起的各種原因導致的。由于單顆LED的功率較小，為了提高LED燈具的功率，現有的LED燈具常采用多顆 LED組合使用。對于大功率的LED器件，其對功率要求較高，因而在使用時需要將多顆LED 串聯，且串聯的數目不宜過多。而目前許多用開關電源做的恒流源由于只能做到一路輸出， 因而限制了 LED燈具的工作功率，或者是使用不合適的串聯并聯混用的方法。而用其他方 式做成的LED電源不能很好的做到恒流，恒流精度較差，也不能做到多路輸出，并且功率因 素較低。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種LED路燈的驅動電源，以解決現有的LED電源恒流 精度較差、不能多路輸出、功率因素低的問題。本實用新型提出一種LED路燈的驅動電源，包括可調恒壓源、PWM調光及溫度保護 模塊和至少一個恒流源。可調恒壓源的輸入端連接交流電，其輸出端與所有的恒流源輸入 端相連。每個恒流源的輸出端連接一個LED照明模塊。PWM調光及溫度保護模塊分別與所 有的恒流源輸入端相連。其中，PWM調光及溫度保護模塊又進一步包括PWM芯片、PWM調節 元件和溫度保護元件，PWM芯片與恒流源相連，PWM調節元件和溫度保護元件均與PWM芯片 相連。依照本實用新型較佳實施例所述的LED路燈的驅動電源，溫度保護元件為熱敏電 阻。依照本實用新型較佳實施例所述的LED路燈的驅動電源，每個恒流源又進一步包 括恒壓輸入接口、恒流輸出電路和恒流輸出接口。恒壓輸入接口與可調恒壓源相連。恒流 輸出電路分別與恒壓輸入接口、PWM調光及溫度保護模塊、恒流輸出接口相連。恒流輸出接 口與LED照明模塊相連。依照本實用新型較佳實施例所述的LED路燈的驅動電源，可調恒壓源又進一步包 括交流電源輸入端、整流濾波電路、浪涌電流和尖峰電壓吸收單元、主控電路和恒壓輸出單 元。整流濾波電路與浪涌電流和尖峰電壓吸收單元相連。主控電路分別與浪涌電流和尖峰電壓吸收單元及恒壓輸出單元相連。恒壓輸出單元與恒流源相連。依照本實用新型較佳實施例所述的LED路燈的驅動電源，可調恒壓源還包括防雷 單元，其設置在交流電源輸入端與整流濾波電路之間。依照本實用新型較佳實施例所述的LED路燈的驅動電源，可調恒壓源還包括取樣 反饋單元，分別與恒壓輸出單元及主控電路相連。相對于現有技術，本實用新型的有益效果是1、本實用新型的驅動電源是一種一路至多路輸出的高性能通用LED驅動電源，可 以同時為多組獨立串接的LED顆粒進行供電，無需外加功率因素校正電路就可以達到較高 的功率因數，既可以節省成本，又可以在保證正常供電的前提下，大大提高LED路燈的照明功率。2、本實用新型的驅動電源具有PWM調光功能和溫度保護功能，在檢測到LED溫度 超過設定范圍時，自動降低輸出電流以保護LED照明模塊，使其長時間、可靠地工作。3、本實用新型的驅動電源采用先恒壓、后恒流的方式，這樣有利于將恒流精度提 高，減少外界電壓變化對恒流源的輸出精度影響。4、本實用新型的驅動電源具有防雷功能，當有雷擊，產生的高壓經電網導入驅動 電源時，防雷單元可以對后級電路進行有效的保護。當然，實施本實用新型的任一產品并不一定需要同時達到以上所述的所有優點。
圖1為本實用新型LED路燈的驅動電源輸出三路的實施例結構圖；圖2為本實用新型可調恒壓源的一種實施例電路圖；圖3為本實用新型恒流源的一種實施例電路圖；圖4為本實用新型PWM調光及溫度保護模塊的一種實施例電路圖。
具體實施方式本實用新型的LED路燈的驅動電源是一種一路至多路輸出的高性能通用LED驅動 電源，此電源還具有PWM調光功能和溫度保護功能，在檢測到LED溫度超過設定范圍時，自 動降低電流以保護LED，使其長時間、可靠地工作，無需外加功率因素校正電路就可以達到 較高的功率因數，可以節省成本，并提高效率。并且，本實用新型的電源采用的是先恒壓，后 恒流的方式，這樣有利于將恒流精度提高，減少外界電壓變化對恒流源的輸出精度影響。
以下結合附圖，具體說明本實用新型。請參見圖1，其為本實用新型LED路燈的驅動電源輸出三路的實施例示意圖。本 實施例的LED路燈的驅動電源包括可調恒壓源101、PWM調光及溫度保護模塊102和三個恒 流源103。可調恒壓源101的輸入端連接80 265V的交流電，其輸出端連接各個恒流源 103。每個恒流源103連接一路LED照明模塊104。PWM調光及溫度保護模塊102連接到可 調恒壓源101的輸出端。本實施例采用的是三路電源輸出的方式，實際應用中可以也是一路及一路以上輸 出的多種方式。本實施例的多路輸出的電源符合LED燈具的需要，可以方便地給多燈頭的 LED路燈供電，也可以給單燈頭、多路LED的燈具供電，PWM調光及溫度保護模塊102也可以
4根據需要使用一個控制多個，或一對一的控制。為便于理解，申請人給出了本實用新型驅動電源的各個部分較佳的實施例電路。 請參見圖2，其為本實用新型可調恒壓源101的一種實施例電路圖。此可調恒壓源101包括 交流電源輸入端1、防雷單元2、EMT濾波單元3、整流濾波單元4、浪涌電流和尖峰電壓吸收 單元5、主控電路6、取樣反饋單元7以及恒壓輸出單元8。全電壓AC85 265V從接插件P4輸入，接插件P4的1腳3腳接交流，2腳接地。 防雷單元2與交流電源輸入端1相連，其是由兩個保險絲F1、F2和三個壓敏電阻RV1、RV2、 RV3組成。當有雷擊，產生的高壓經電網導入驅動電源時，加在壓敏電阻RV1、RV2、RV3兩端 的電壓會迅速增加，使壓敏電阻的阻值降低，并使高壓能量消耗在壓敏電阻RV1、RV2、RV3 上。若電流過大或時間過長，則保險絲F1、F2會燒毀以保護后級電路。EMT濾波單元3和整流濾波單元4共同組成了可調恒壓源101的整流濾波電路。 其中EMT濾波單元3由電容C8、C9、ClO、Cll及變壓器T2組成，整流濾波單元4由整流器 Dal、電感Ll和電容C2組成，經整流濾波電路濾波和整流的交流電輸出接隔離變壓器Tl的 初級繞組。二極管D1、D3組成的浪涌電流和尖峰電壓吸收單元5，將隔離變壓器Tl的初級 電壓鉗位在主控芯片ICl內部場效應管MOSFET的擊穿電壓BVdss之下，并且能夠減小隔離 變壓器Tl產生的高頻漏感振蕩，從而降低EMI (Electro Magnetic Interference,電磁干 擾)。主控電路6和取樣反饋單元7組成可調恒壓源101的控制部分。其中，電阻R1、 R5、R7、R8、R9、R10、比較器U2A、電容C12、二極管D8組成取樣反饋單元7，電阻R5、R7組成 基準電壓接比較器U2A的2腳，通過設定Rl、R8的值可以設定輸出電壓。電路在工作的時 候通過對電阻Rl、R8分壓的取樣輸入到比較器U2A的3腳，并與輸入2腳的基電壓進行比 較，檢測細微的、經過光耦U3的電流大小變化，以此來控制主控芯片IC1，使輸出能過達到 較高的恒壓精度，再經過恒壓輸出單元8，從接插件Pl輸出提供給后面的各個恒流源103。 恒壓輸出單元8由二極管D2、電容C5、電感L2、電容C3、電容C4和接插件Pl組成，高頻變 壓器Tl的次級繞組5腳、6腳經過二極管D2整流，并經過電容C5、電感L2、電容C3、電容C4 濾波后經接插件Pl輸出。其中，接插件Pl的1腳為正，2腳為負。主控芯片ICl為恒壓控制的主芯片，其通過設定X腳的接入電阻可以進行電路的 限流設置，這樣可以提高電源的整體效率并改善其散熱性能。電阻R2、R3、R4、R6、三極管 Q1、二極管D7、電容C14和光耦U3共同實現了反饋控制，電阻R4為斷電時的放電電阻。高 頻變壓器Tl的輔助繞組3腳、4腳，經二極管D5、電容C7給主控芯片IC1、光藕U3、及三極 管Ql提供工作電壓電流。高頻變壓器Tl的7腳、8腳也是輔助繞組，經二極管D4、電容C6 后給取樣反饋單元7供電。請參見圖3，其為本實用新型恒流源的一種實施例電路圖。恒壓輸入接口 11、恒流 輸出電路10、恒流輸出接口 12組成了恒流源103。本實施例中，恒壓輸入接口 11為恒壓輸 入接口，根據需要可輸入7 30V的電壓值，其由接插件P3構成，接插件P3的2、1腳分別 接對應接插件Pl的1、2腳。恒流輸出接口 12為恒流源輸出口，由接插件P2構成，1腳為 正，2腳為負，連接LED照明模塊的正負極。電容C15、電阻R12、控制芯片IC2、穩壓管D9、電感L3組成恒流輸出電路10，控制 芯片IC2的3腳通過與PWM芯片IC3的3腳相連，用PWM方式進行調光，并且改變電阻R12的阻值可以設定恒流源103輸出的電流大小。請參見圖4，其為本實用新型PWM調光及溫度保護模塊的一種實施例電路圖。其 中，PWM 芯片 IC3、電容 C16、C17、C18、C19、二極管 D10、D11、電阻 R13、變阻器 R14、電阻 R15、 熱敏電阻RTl組成了 PWM調光及溫度保護模塊。電容C16、C17為旁路濾波電容。PWM芯片 IC3由輔助繞組提供供電。LED照明模塊104在溫度升高的時，發光效率會降低，導致發熱更加厲害，從而形 成惡性循環，在本實用新型中加入了溫度保護功能，在LED照明模塊104的溫度超過設定值 時，高精度熱敏電阻RTl的阻值會迅速變化，從而改變PWM輸出的占空比寬度，以此來降低 恒流源103輸出的電流，從而達到保護LED燈具的目的。熱敏電阻RTl可以放置在電路上， 以電路與LED顆粒附近的相對溫度作為參考，也可以直接安裝在LED芯片的附近來直接測 量其溫度。此電路還可以通過調節變阻器R14來調節電源輸出電流的大小，起到調光作用， 以適應不同工作電流的燈具的需要。本實用新型具有以下優點1、本實用新型的驅動電源是一種一路至多路輸出的高性能通用LED驅動電源，可 以同時為多組獨立串接的LED顆粒進行供電，無需外加功率因素校正電路就可以達到較高 的功率因數，既可以節省成本，又可以在保證正常供電的前提下，大大提高LED路燈的照明功率。2、本實用新型的驅動電源具有PWM調光功能和熱保護功能，在檢測到LED溫度超 過設定范圍時，自動降低輸出電流以保護LED照明模塊，使其長時間、可靠地工作。3、本實用新型的驅動電源采用先恒壓、后恒流的方式，這樣有利于將恒流精度提 高，減少外界電壓變化對恒流源的輸出精度影響。4、本實用新型的驅動電源具有防雷功能，當有雷擊，產生的高壓經電網導入驅動 電源時，防雷單元可以對后級電路進行有效的保護。以上公開的僅為本實用新型的幾個具體實施例，但本實用新型并非局限于此，任 何本領域的技術人員能思之的變化，都應落在本實用新型的保護范圍內。
權利要求一種LED路燈的驅動電源，其特征在于，包括一可調恒壓源101、一PWM調光及溫度保護模塊102和至少一個恒流源103，該可調恒壓源101的輸入端連接交流電，其輸出端與所有的恒流源103輸入端相連，每個恒流源103的輸出端連接一個LED照明模塊104，該PWM調光及溫度保護模塊102分別與所有的恒流源103輸入端相連，其中，該PWM調光及溫度保護模塊102又進一步包括一PWM芯片IC3、一PWM調節元件和一溫度保護元件，該PWM芯片IC3與該恒流源103相連，該PWM調節元件和該溫度保護元件均與該PWM芯片IC3相連。
2.如權利要求1所述的LED路燈的驅動電源，其特征在于，該溫度保護元件為一熱敏電 PlRTl0
3.如權利要求1所述的LED路燈的驅動電源，其特征在于，每個恒流源103又進一步包 括一恒壓輸入接口 11、一恒流輸出電路10和一恒流輸出接口 12，該恒壓輸入接口 11與該 可調恒壓源101相連，該恒流輸出電路10分別與該恒壓輸入接口 11、該PWM調光及溫度保 護模塊102、該恒流輸出接口 12相連，該恒流輸出接口 12與LED照明模塊104相連。
4.如權利要求1所述的LED路燈的驅動電源，其特征在于，該可調恒壓源101又進一步 包括一交流電源輸入端1、一整流濾波電路、一浪涌電流和尖峰電壓吸收單元5、一主控電 路6和一恒壓輸出單元8，該整流濾波電路與該浪涌電流和尖峰電壓吸收單元5相連，該主 控電路6分別與該浪涌電流和尖峰電壓吸收單元5及該恒壓輸出單元8相連，該恒壓輸出 單元8與該恒流源103相連。
5.如權利要求4所述的LED路燈的驅動電源，其特征在于，該可調恒壓源101還包括一 防雷單元2，其設置在該交流電源輸入端1與該整流濾波電路之間。
6.如權利要求4所述的LED路燈的驅動電源，其特征在于，該可調恒壓源101還包括一 取樣反饋單元7，分別與該恒壓輸出單元8及該主控電路6相連。
專利摘要本實用新型提出一種LED路燈的驅動電源，包括可調恒壓源、PWM調光及溫度保護模塊和至少一個恒流源。可調恒壓源的輸入端連接交流電，其輸出端與所有的恒流源輸入端相連。每個恒流源的輸出端連接一個LED照明模塊。PWM調光及溫度保護模塊分別與所有的恒流源輸入端相連。其中，PWM調光及溫度保護模塊又進一步包括PWM芯片、PWM調節元件和溫度保護元件，PWM芯片與恒流源相連，PWM調節元件和溫度保護元件均與PWM芯片相連。本實用新型具有一路至多路輸出功能、調光功能、熱保護功能、防雷功能。
文檔編號H05B37/02GK201674699SQ20102020390
公開日2010年12月15日 申請日期2010年5月13日 優先權日2009年5月14日
發明者傅少欽, 章子奇, 趙雅杰, 陳凱 申請人:浙江西子光電科技有限公司