專利名稱:節能型led開關電源的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及開關電源領域,尤其涉及一種節能型LED開關電源。
背景技術:
當今,越來越多的人意識到節能環保的重要性。電源的廣泛應用而倍受人們的關注,電源的轉換效率更是決定電源是否節能的重要標準。隨著電力電子技術的發展,為了抑制電力電子裝置產生的諧波,功率因數校正 (PFC)技術應運而生,功率因數校正(PFC)技術已越來越廣泛的應用于各種電源領域,現在市面上大多數的電源均采用的被動PFC設計,這種電源結構較為簡單,實際上是一顆矽鋼片制成的工頻電感,它利用電感線圈內部電流不能突變的原理調節電路中的電壓及電流的相位差,使電流趨向于正弦化以提高功率因素。被動式PFC結構笨重,工作時常帶有低頻震動并引發低頻噪音,而且其轉換效率不高。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種節能型LED開關電源,具有節能環保,電能的利用效率高,抑制諧波分量,提高功率因數,減少電源對市電電網的干擾特點。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的。一種節能型LED開關電源,包括電源輸入單元、功率因數校正PFC、電源輸出單元、 控制單元;所述電源輸入單元輸入端與市電連接,另一端與功率因數校正PFC連接,其包括 LC多級濾波網絡和整流電路所述功率因數校正PFC輸出端與電源輸出端連接,將校正后的電流輸出到電源輸出端電源輸出單元包括恒流電路、LED負載,恒流電路使電流強度保持在一個恒定的數值,將恒流電源輸出到LED負載;恒流電路還通過反饋電路反饋將電流信號反饋給控制單元,控制PWM占空比;所述控制單元包括PFC、PWM,其與功率因數校正PFC連接;所述PWM控制通過高頻 PWM信號控制開關管,將直流加到開關變壓器初級上,開關變壓器次級感應出高頻電壓,經整流濾波恒流供給LED負載。優選的,還包括用于控制開關燈時間和在不同時段使LED燈發出相應亮度光線的時間控制電路,所述時間控制電路與所述電源輸出單元相連。優選的,還包括用于對電路進行輸入過欠壓檢測和保護、輸出過壓保護、過流保護和過熱保護的保護電路,所述保護電路與所述電源輸出單元相連。本實用新型與現有技術相比,其優點在于,本實用新型電路具有簡潔可靠、快速的響應,不僅提高了系統的效率和可靠性,也使系統具有良好的電磁兼容性。
圖1是本實用新型電路原理圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,
以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。請參見圖1所示,本實用新型包括電源輸入單元1、功率因數校正PFC單元2、電源輸出單元3、控制單元4。電源輸入單元1包括LC多級濾波網絡、全波整流電路,使整流器具有較小的開機浪涌電流和較好的電磁兼容性。功率因數校正單元2包括功率因數校正電路和功率交換電路。功率因數校正電路采用DCM/CCM邊界調頻工作方式,輸入端的功率因數接近1,諧波電流小于10%,以滿足相應的國際標準。電源輸出單元3包括恒流電路、LED負載,主要是保證恒流電路中電流強度保持在一個恒定的數值,從而使LED串聯電路在恒流下發光工作;通過一定的電路反饋給控制電路,控制PWM占空比,以達到穩定輸出的目的。所述控制單元4包括PFC、PWM (脈沖寬度調制)、恒流控制板,時間控制電路,PFC 控制是通過控制芯片驅動開關管對輸入電流進行“調制”,令其與電壓盡量同步,其功率因素校正值可以達到98%以上,因此采用主動式PFC電路的電源其能源轉換效率都在90%以上。所述PWM控制通過高頻PWM信號控制開關管,直流加到開關變壓器初級上,開關變壓器次級感應出高頻電壓,經整流濾波恒流供給LED負載。恒流控制板的恒流信號輸出端輸出脈寬調制的脈沖信號而控制恒流電路的電流強度的大小,并根據恒流電路的反饋信號而對上述脈寬調制的脈沖信號的占空比進行調整,而使恒流電路中電流強度保持在一個恒定的數值,從而使LED串聯電路在恒流下發光工作。所述時間控制主要是控制開關燈時間和在不同時段使LED燈珠陣列發出相應亮度的光線;例如在前半夜工作于正常發光工作狀態, 而后半夜則工作于半亮的工作狀態,以達到節能的效果。保護電路主要是在電源電路或負載發生異常情況下,起保護作用,即輸入過欠壓檢測和保護、輸出過壓保護、過流保護、過熱保護。所述信號檢測、信號調整、工組狀況指示主要是給控制板提供運行的信息。本實用新型通過接口電路實現自身各種告警信息的上報;另一方面,監控可以通過接口完成對整流器的調壓及開關機控制,實現遙控功能。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種節能型LED開關電源,其特征在于包括電源輸入單元、功率因數校正PFC、電源輸出單元、控制單元;所述電源輸入單元輸入端與市電連接,另一端與功率因數校正PFC連接,其包括LC多級濾波網絡和整流電路所述功率因數校正PFC輸出端與電源輸出端連接 電源輸出單元包括恒流電路、LED負載,恒流電路將恒流電源輸出到LED負載;恒流電路還通過反饋電路反饋將電流信號反饋給控制單元,控制PWM占空比;所述控制單元包括PFC、PWM,其與功率因數校正PFC連接;所述PWM控制通過高頻PWM 信號控制開關管,將直流加到開關變壓器初級上,開關變壓器次級感應出高頻電壓,經整流濾波恒流供給LED負載。
2.根據權利要求1所述的節能型LED開關電源,其特征在于還包括時間控制電路,所述時間控制電路與所述電源輸出單元相連。
3.根據權利要求1所述的節能型LED開關電源,其特征在于還包括保護電路,所述保護電路與所述電源輸出單元相連。
專利摘要本實用新型提供了一種節能型LED開關電源,包括電源輸入單元、功率因數校正PFC、電源輸出單元、控制單元;電源輸出單元包括恒流電路、LED負載,恒流電路使電流強度保持在一個恒定的數值,將恒流電源輸出到LED負載;恒流電路還通過反饋電路反饋將電流信號反饋給控制單元,控制PWM占空比;本實用新型電路具有簡潔可靠、快速的響應,不僅提高了系統的效率和可靠性,也使系統具有良好的電磁兼容性。
文檔編號H05B37/02GK202206599SQ20112027622
公開日2012年4月25日 申請日期2011年8月1日 優先權日2011年8月1日
發明者蔡軼群 申請人:深圳市昂發電子科技有限公司