[实用新型]大功率LED路灯驱动电路

说明书

技术领域

本实用新型属于基本电子电路，特别是涉及的一种电源，可用于 驱动大功率LED光源的稳定工作。

背景技术

众所周知，人类的生产和生活离不开照明，电能照明开创了人类文 明的新时代。至今电光源已经历了白炽灯、荧光灯和高强度气体放电灯 三个时代，其发光效率越来越高，使人们的生活也更加丰富多彩。近年 来，由于半导体光电子技术的发展，又一代发光二极管新光源LED的 发光效率迅速提高，大功率LED光源光效已经达到90lm/w，远远超过 了15lm/w的白炽灯和60lm/w的荧光灯。

目前，LED照明技术日趋成熟，逐渐用于城市道路，居住区、工业 区、人行道、广场、公园、别墅，庭院等场所的道路照明。经测试100W LED路灯在12m电杆高度，中心照度≥25LX，光照范围≥30m，显色指 数≥80，色温≥4500K，灯体温度≤50℃。然而，大功率LED用于路灯 照明光源所面临的重大问题就是温度的变化对LED器件的影响。由于 LED光源是电流驱动器件，也叫电—光转换器件，因此必须通过电源变 换器即驱动电路对原始电源做变换，为LED提供稳定的单向驱动电流， 保证LED在比较高的发光效率和比较低的光衰下可靠工作。而目前常 规的大功率LED路灯所使用的驱动电路，基本上都是采用单一稳流开 关电源，其原理是在输入电压、内部参数及外接负载变化的情况下，控 制电路通过取样信号和基准信号的差值进行闭环反馈，调节主电路开关 器件的导通脉冲宽度，使得开关电源的输出电流稳定，如图1所示。当 直流输出电流升高时，经R1、得到的取样电压，进入放大器放大，再 通过R2输入到光电耦合器LED的阳极，与稳压管D1产生的基准电压 进行比较，产生LED的工作电流增大或减小信号，并通过光电耦合器 的光敏三极管集电极将该电流增大或减小的信号输出给脉冲宽度PWM 控制器，PWM控制器根据其大小调节高频变换开关元件的导通脉冲宽 度的输出占空比的大小，即调输出电流的大小，再反馈给LED光源， 使LED光源在稳定的电流控制下产生稳定的照度。然而在实际中，随 着LED灯照明时间的加长，灯体温度会逐渐升高，光源的光衰明显增 加，导致灯的照度下降，因而这种单一的恒流模式，由于不能完全实现 将其输出电流调节为恒功率控制，因而无法保证LED的可靠工作和使 用寿命。

实用新型的内容

本实用新型的目的是提供一种大功率LED路灯驱动电路，以解决现 有LED照明路灯易于出现光衰，不能正常照明和使用寿命短的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供的驱动电路包括：高频变换开关、 取样器、光电耦合器和脉冲宽度控制器。脉冲宽度控制器与高频变换开 关连接，取样器的输入端与LED光源连接，取样器输出的取样信号与基 准电压比较后，通过光电耦合器传输给脉冲宽度控制器调节输出电流恒 定，其中取样器设为电压取样、电流取样和温度取样三个支路，该三路 输出的取样电压、取样电流和取样温度信号均输入给加法放大器放大后 与基准电压比较，输出差值闭环反馈控制信号，以调整LED光源的电 流大小，达到对LED的恒功率控制。

本实用新型由于增设了电压取样和温度取样的辅助控制，改变了传 统的恒流为主的单一控制模式，使电流、电压、温度三者中任意一项参 数发生变化后通过各自的取样电路将微弱变化的信号送至加法放大器， 并通过调整脉冲宽度控制其既有接近恒流的正向电流输出，又有较高的 转换率，从而保证LED光源工作在最佳工作状态，达到延长LED光源寿 命，减小光衰的效果。

附图说明

图1是现有单一的恒流源控制电路图；

图2是本实用新型的电路方框图；

图3是本实用新型的三维一体控制电路图。

具体实施方式