[发明专利]LED高压节能电源

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED高压节能电源，特别是一种220V交流供电LED联串照明的一种恒流驱动电源。

背景技术

半导体照明的节能、长寿、环保等优点决定了LED在作为照明光源将是大势所趋。但在当前LED推广过程中其成本过高是一大阻力。

市面有关LED的驱动器多为脉宽调制型，其中所用电感线圈与工作频率需配合方能正确使用，致使结构复杂、成本过高，并且所驱动的LED均为并联，造成了电压的浪费，若开路或短路都会造成严重的损坏。要克服上述可能发生的故障将提高本已不低的成本。中国专利公告号：CN101227778、CN101103468、CN101227779、CN101137262等均属脉宽调制类。专利号：200520045143.0公开号：CN2831680(200.10.25)属电流控制型，但两例都使用了专用芯片，该案中电感只起电流滤波作用。专利号：200810065680.X公开号：CN101227780(2008.07.23)案中有两组电感线圈，且驱动电流为与AC电源同相的完整弦波，两案结构均较复杂。

发明内容

本发明的目的在于，公开一种电路结构简单，成本低，体积小，输出稳定性好，照明效率高，直接输入交流220V电源工作的串接LED驱动电源。

本发明的技术方案是：市电经全桥整流滤波后，正极一路经电阻、稳压管到负极，生成一低压供控制电路工作，一路经电感线圈、LED、开关管、采样电阻接负，构成工作主回路；控制电路中比较器1，正向端与基准电压连结，负向端与采样电阻和MOS管S结点连结，比较器输出端与MOS管控制G连接。

当本发明接入市电后，采样电阻无电流，比较器输出正电压，MOS管导通，一定时间后采样电阻上电流到达设定值，比较器翻转，MOS管关断，采样电阻上无电流，MOS管又通导，周而复始，在设定电流下主电路自激振荡，LED发光。

本发明的有益效果是，与现有电路相比，结构简单，成本低，节能，升温低，LED串联工作效率更高，可根据负载及电源电压变化自动调节MOS管开通时间。

下面结合附图对本发明作进一步的说明：

附图说明

图1为本发明LED高压节能电源电路图

图2为本发明LED高压节能电源电感线圈不同电压时的电流波形图

具体实施方式

一种LED高压节能电源。该电源包括有其交流侧连接在市电一端，其直流侧连接在LED光源一端的整流桥，其正负端之间有电容C2，还有经R1过并接的C1、D2结点到负端，其中C1、D2并接点与比较器电源正端相连，负端与电源负端相连，比较器正负端间串接有生成基准电位的R2、R3、R4，两比较器输出端并联与MOS管BG栅极连接，并经上拉电阻R6连接比较器电源正端，MOS管BG源极经采样电阻接地，漏极经续流二极管D1接电源正极，连接正极的LED串接后经电感线圈与BG漏极相连，比较器1反向端与BG源极连接，正向端与基准电位Q点连接，比较器2反向端与基准电位的b点连接，正向端经C3连接输出端，并与接于比较器电源正端的电阻R5连接。

在本实施方案中，比较器电源电压小于20V，采样电阻R7根据负载电流具体设定，应与基准电位在最大设定电流时电位相等，R5可调，R5、C3时间常数应满足实际工作需要，延时开启MOS管。

在本发明实施方案中，LED、电感线圈、续流二极管、功率开关管、采样电阻、比较器、基准电位a构成一闭环自控回路，在驱动电流达设定值时关断电流，电感储能经续流二极管对LED放电，一定延时后电流开启，达设定值时关断，周而复始，对LED以恒电流脉冲方式驱动。

本发明中利用了电感线圈内电流滞后的特性。电感线圈中电流上升波形为指数特性，在电感量一定时电压变化电流波形也相应变化，电压低，波形平缓，电压高，波形陡峭。当电压不同，流经电感线圈一定电流的时间不同。因此，前述方案中的闭环控制能轻松做到恒定电流脉冲方式驱动，电压变化，只是脉冲频率变化，电压高频率高，电压低频率低，这都由上述方案中的闭环控制自动完成，使驱动电路更简单，省去了锯齿波发生和脉宽调制电路，降低了成本，减少了故障率。

所述的LED高压节能电源具体工作实况如下：