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1、(10)申请公布号 CN 104093245 A (43)申请公布日 2014.10.08 C N 1 0 4 0 9 3 2 4 5 A (21)申请号 201410313975.X (22)申请日 2014.07.03 H05B 37/02(2006.01) (71)申请人广东良得光电科技有限公司 地址 515000 广东省汕头市潮南区成田镇大 寮村池内洋粤文音像公司内B栋 (72)发明人苏松得 (74)专利代理机构广州三环专利代理有限公司 44202 代理人温旭 (54) 发明名称 一种高效隔离式LED驱动电路 (57) 摘要 本发明实施例公开了一种高效隔离式LED驱 动电路,具有高精确。
2、的一次侧完成恒压/恒流控 制电路,包括整流输出电流进行EMI滤波的电路、 隔离式高频变压器、RDC钳位电路、输出整流滤波 电路、VCC产生电路、开关控制器。采用本发明,省 去了光耦合器和所有二次侧CV/CC控制电路,也 无需电流检测电阻,即可达到高效。在工作过程 中,有自动重启动保护功能,可在输出短路或开路 条件下将输出功率降低到95以下,迟滞热关断 功能,满足CEC及能源之星2.0要求。开关控制器 可在极轻负载时提供恒定的效率。在AC265V输 入情况下,空载功率损耗小于250mw,漏电流小于 5uA(无需要Y电容)付合EN55015B和CISPR-22B 级传导EMI限值。 (51)Int。
3、.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104093245 A CN 104093245 A 1/1页 2 1.一种高效隔离式LED驱动电路,其特征在于,包括对整流输出电流进行EMI滤波的电 路、隔离式高频变压器、RDC钳位电路、输出整流滤波电路、VCC产生电路、开关控制器; 所述RDC钳位电路与所述隔离式高频变压器的初级绕组并联,所述初级绕组通过所述 开关控制器连接所述EMI滤波的电路的输出端,所述开关控制器通过内部MOSFET对所述初 级绕组起开关动作,所述初。
4、级绕组起充放电操作; 所述输出整流滤波电路的输入端与所述隔离式高频变压器的次级绕组联接,输出端与 LED负载联接; 所述隔离式高频变压器的辅助绕组与所述VCC产生电路、开关控制器联接; 所述初级绕组将能量传递到次级绕组,经所述输出整流滤波电路输出直流电压信号; 所述VCC产生电路为所述开关控制器提供供电电源,并为所述开关控制器提供开关反 馈信号,使所述输出整流滤波电路输出恒压或恒流。 2.根据权利要求1所述的高效隔离式LED驱动电路,其特征在于,所述EMI滤波的电路 在整流桥的正负端上分别串接第一电感L1、第二电感L2,第一差模滤波电容C1与第二差模 滤波电容C2分别并接于所述第一电感L1、第。
5、二电感L2的输入端上与输出端上,第一阻尼电 阻R1与第二阻尼电阻R2分别并接于所述第一电感L1、第二电感L2之上。 3.根据权利要求1所述的高效隔离式LED驱动电路,其特征在于,所述RDC钳位电路由 第一二极管VD1、第一电阻R4、第二电阻R3串接而成,所述第二电阻R3上并接有第一电容 C3。 4.根据权利要求1所述的高效隔离式LED驱动电路,其特征在于,所述输出整流滤波电 路由第四电阻R8、第五电阻R9、第二电容C6、第三电容C7以及第二二级管VD3构成,所述第 二二级管VD3、第三电容C7串接于所述次级绕组之上,所述第五电阻R9并接于所述第三电 容C7之上作为泄放电阻,所述第四电阻R8、第。
6、二电容C6串接后并接于所述第二二级管VD3 两端上。 5.根据权利要求1所述的高效隔离式LED驱动电路,其特征在于,所述隔离式高频变压 器的辅助绕组通过具有中间抽头,第一分压电阻R5、第二分压电阻R6串联于所述中间抽头 与电源负端,所述开关控制器从所述第一分压电阻R5获得输出反馈,第三二级管VD2与第 四电容C5串接所述辅助绕组,并连接电源负端,所述开关控制器的旁路端通过第六电阻R7 连接所述第三二级管VD2,并通过第五电容C4连接电源负端。 权 利 要 求 书CN 104093245 A 1/3页 3 一种高效隔离式 LED 驱动电路 技术领域 0001 本发明涉及一种LED驱动电路,尤其涉。
7、及一种高效隔离式LED驱动电路。 背景技术 0002 LED灯具有节能、使用寿命长、驱动电压低等优点,是一种新型绿色环保光源,广泛 应用于阅读灯、手电筒、汽车大灯、小型聚光灯、标牌、穹顶照明、装饰明灯等各种场合之中。 LED灯需采用恒流驱动方式,以保证其正常发光,而现有的驱动电路不具备自动重启动保护 功能,在极轻负载时不能提供恒定的效率,且在输出短路或开路条件下不能降低输出功率, 保证电路的安全性。 发明内容 0003 本发明实施例所要解决的技术问题在于,提供一种高效隔离式LED驱动电路。可 在工作中具有自动重启保护功能,或在输出短路或开路时将输出功率降低到95%以下。 0004 为了解决上述。
8、技术问题,本发明实施例提供了一种高效隔离式LED驱动电路,包 括整流输出电流进行EMI滤波的电路、隔离式高频变压器、RDC钳位电路、输出整流滤波电 路、VCC产生电路、开关控制器; 所述RDC钳位电路与所述隔离式高频变压器的初级绕组并联,所述初级绕组通过所述 开关控制器连接所述EMI滤波的电路的输出端,所述开关控制器通过内部MOSFET对所述初 级绕组起开关动作,所述初级绕组起充放电操作; 所述输出整流滤波电路的输入端与所述隔离式高频变压器的次级绕组联接,输出端与 LED负载联接; 所述隔离式高频变压器的辅助绕组与所述VCC产生电路、开关控制器联接; 所述初级绕组将能量传递到次级绕组,经所述输。
9、出整流滤波电路输出直流电压信号; 所述VCC产生电路为所述开关控制器提供供电电源,并为所述开关控制器提供开关反 馈信号,使所述输出整流滤波电路输出恒压或恒流。 0005 进一步地,所述EMI滤波的电路在整流桥的正负端上分别串接第一电感L1、第二 电感L2,第一差模滤波电容C1与第二差模滤波电容C2分别并接于所述第一电感L1、第二 电感L2的输入端上与输出端上,第一阻尼电阻R1与第二阻尼电阻R2分别并接于所述第一 电感L1、第二电感L2之上。 0006 进一步地,所述RDC钳位电路由第一二极管VD1、第一电阻R4、第二电阻R3串接而 成,所述第二电阻R3上并接有第一电容C3。 0007 进一步地。
10、,所述输出整流滤波电路由第四电阻R8、第五电阻R9、第二电容C6、第三 电容C7以及第二二级管VD3构成,所述第二二级管VD3、第三电容C7串接于所述次级绕组 之上,所述第五电阻R9并接于所述第三电容C7之上作为泄放电阻,所述第四电阻R8、第二 电容C6串接后并接于所述第二二级管VD3两端上。 0008 进一步地,所述隔离式高频变压器的辅助绕组通过具有中间抽头,第一分压电阻 说 明 书CN 104093245 A 2/3页 4 R5、第二分压电阻R6串联于所述中间抽头与电源负端,所述开关控制器从所述第一分压电 阻R5获得输出反馈,第三二级管VD2与第四电容C5串接所述辅助绕组,并连接电源负端,。
11、 所述开关控制器的旁路端通过第六电阻R7连接所述第三二级管VD2,并通过第五电容C4连 接电源负端。 0009 实施本发明实施例,具有如下有益效果:本发明省去了光耦合器和所有二次侧 CV/CC控制电路,也无需电流检测电阻,即可达到高效。在工作过程中,有自动重启动保护功 能,可在输出短路或开路条件下将输出功率降低到95以下,迟滞热关断功能,满足CEC及 能源之星2.0要求。开关控制器可在极轻负载时提供恒定的效率。在AC265V输入情况下, 空载功率损耗小于250mw,漏电流小于5uA(无需要Y电容)付合EN55015B和CISPR-22B级 传导EMI限值。 0010 附图说明 0011 图1是。
12、本发明的整体的电路结构示意图。 0012 具体实施方式 0013 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一 步地详细描述。 0014 参照图1所示的本发明的电路结构示意图。 0015 本发明实施例的一种高效隔离式LED驱动电路,包括了整流输出电流进行EMI滤 波的电路、隔离式高频变压器、RDC钳位电路、输出整流滤波电路、VCC产生电路、开关控制 器U1。 0016 在经过整流桥BR1对输入交流电进行整流之后,通过EMI滤波的电路进行滤波, EMI滤波的电路由第一电感L1与第二电感L2、第一差模滤波电容C1与第二差模滤波电容 C2、第一阻尼电阻R1与第二阻尼电阻R2。
13、构成,第一电感L1与第二电感L2分别串接于整流 桥的正负端上,第一差模滤波电容C1并接于整流桥BR1输出端上,第二差模滤波电容C2并 接于第一电感L1与第二电感L2的末端上,第一阻尼电阻R1与第二阻尼电阻R2分别并接 于第一电感L1、第二电感L2之上,通过EMI滤波的电路对差模传导EMI噪声衰减控制,第一 阻尼电阻R1与第二阻尼电阻R2形成阻尼电容与电感之间产生的谐振振荡 整流桥BR1的输入端上串接可熔电阻RF1限制启动时产生的浪涌电流,并在输入电流 过大而发生故障时起到熔断器的作用。 0017 隔离式高频变压器T1的初级绕组并联有RDC钳位电路,RDC钳位电路由第一二极 管VD1、第一电阻R。
14、4、第二电阻R3串接而成,所述第二电阻R3上并接有第一电容C3,RDC钳 位电路还起到限制漏感引起的漏极电压的尖峰。 0018 初级绕组通过开关控制器U1的开关端输入EMI滤波的电路的输出电流,开关控制 器U1通过内部MOSFET对初级绕组起开关动作,所述初级绕组起充放电操作。 0019 输出整流滤波电路的输入端与隔离式高频变压器的次级绕组联接,输出端与LED 负载联接,输出整流滤波电路由第四电阻R8、第五电阻R9、第二电容C6、第三电容C7以及第 说 明 书CN 104093245 A 3/3页 5 二二级管VD3构成,第二二级管VD3、第三电容C7串接于次级绕组之上,第五电阻R9并接于 第。
15、三电容C7之上作为泄放电阻,第四电阻R8、第二电容C6串接后并接于所述第二二级管 VD3两端上。 0020 VCC产生电路由第一分压电阻R5与第二分压电阻R6、第三二级管VD2与第四电容 C5构成,第三二级管VD2与第四电容C5依次串接在隔离式高频变压器T1的辅助绕组之上, 第一分压电阻R5与第二分压电阻R6串接在辅助绕组的中间抽头之上并连接电源负端,开 关控制器U1的反馈输入端FB输入第一分压电阻R5的反馈信号,旁路端BP通过第六电阻 R7连接第三二级管VD2,并通过第五电容C4连接电源负端。 0021 本电路设计基写于开关控制器U1的恒流特性来驱动LED负载,可在恒流模式下以 最大输出功率。
16、进行工作,开关控制器U1的恒压式可以在任何LED发生开路故障时提供输出 过电压保护。在恒流阶段工作时,开关控制器U1通过更改MOSFET的开关频率来调整输出电 流。随着输出电压升高,U1将自动提高其开关频率。由此输出电压的高低是由负载中LED 的VF电压来决定。R5.R6的电阻值决定了最大开关频率和输出电压。变压器的电感量可确 保驱动器始终以最大功率工作。 0022 如果输出发生故障时,电路将以恒压式工作,并启用开关控制方式来调整输出电 压,提供输出故障保护,降低功率损耗。同时U1的自动重启动功能提供输出短路保护。这 样通过U1的BP(旁路)引脚完成实现自供电功能,并对C4进行退耦,还提供高频。
17、去耦。 0023 当内部MOSFET导通时,U1会使用存储在C4中的能量,当MOSFET关断时,内部的 稳压器会从漏极引脚拉出电流,这样便可省去外部偏置绕组,降低功率损耗。 0024 开关控制器U1自动补偿一次励磁电感中的误差,输出功率与设定一次电感值成 正比,输出功率变化可在FB脚检测到,输出功率发生变化时将调整开关频率,对电感波动 时进行补偿。 0025 以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权 利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。 说 明 书CN 104093245 A 1/1页 6 图1 说 明 书 附 图CN 104093245 A 。