[实用新型]LED低频直流驱动电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种驱动电路，尤其涉及一种LED低频直流驱动电路。

背景技术

节能技术已经成为当今世界发展的必然选择，如何使得照明节能成为现实，则成为全世界各国在实现节能革命过程中必需跨过的门槛。其中，节能荧光灯技术、工艺与设备相对成熟，已经成为当今节能照明应用的主力。但是，只有作为在下一代LED照明技术的真正完善而能够达到广泛的商业应用的情况下，才能真正达到节能照明所要实现的绿色照明的目标。

影响LED在日常照明中的广泛应用的因素是多样的，例如LED芯片的光引出、阵列形成、封装与散热、以及配套的驱动电路等。作为关键因素之一的LED驱动电路，在目前已有技术中的LED无论是采用直流或者交流驱动，在以市电为电源的情况下一般都选用一种称之为高频开关电源集成芯片(top-switch)的电路(如图1所示)，通过两只高频三极管U1和U2的轮流开关导通，把整流后的50～60赫兹的市电转换为几十千到几百千赫兹的高频电流。再通过一只铁氧体磁芯高频变压器T1降压后输送给负载一由大量LED组合构成的发光阵列组件。在该电路中，保险丝F1可选3.15A 205V，电感L2可选22mH，电容C6可选0.1uf 250V，稳压二极管VR1可选型号为P6KE200的稳压二极管，二极管D1可选型号为BYV26C的二极管，电解电容器C1可选47uf 400v，三极管U1可选型号为TOP224P的三极管，变压器T1可选型号为TRANS5的变压器，二极管D2可选型号为MUR420的二极管，电容器C2可选330uF 350V，电感L1可选3.3uH，三极管D3可选型号为IN4148的三极管，电容器C4和C5可分别为0.1uf和47uF，三极管U2可选型号为PC817A的三极管，稳压二极管VR2可选型号为IN55241B的稳压二极管，电容器C7可选型号为1nF 250V的电容器，电容器C3可为220uF 35V，电阻R1、R2和R3可以分别为100欧、220欧和6.8欧。这种把低频交流高压整流变换为低频直流高压、再将得到的直流高压变换为高频交流高压、降压后再将高频交流低压变换为高频直流低压的多次转换过程。这种top-switch电路可以参见王水平、王保保、贾静等编写的“单片开关电源集成电路应用设计实例”(人民邮电出版社，2008年4月1日出版)第5章内容，该文献第5章内容通过引文整体并入本文。由于半导体、磁性材料、电阻电容器件工作的温升要都必然会损失一部分电能，所以转换效率一般难得超过85％。而且由于转换电路采用元器器件多，所以容易造成故障率高，从而影响LED照明装置的可靠性。此外，如此形成的LED照明装置的复杂性高，也增加了LED的应用成本。

另外，LED作为一种发光半导体器件，虽然能够满足在几百千赫兹的高频电流下调光，还很少见影响寿命的报道，但实际上是调光后输入LED的电流减小，光输出降低和温度同步降低来补偿的。LED作为发光二极管的频响范围是和普通低频二极管相差无几，更加适合在低频直流下工作，即使是在top-switch的电路下输入高频直流，这种直流在高频率视波器下观察也是一种脉动或者是叫脉冲式直流，对LED的工作效率和可靠性都有一定的影响。

本实用新型旨在解决上述已有技术存在的问题，提供一种实用的LED低频直流驱动电路。与前述的已有技术中的LED驱动电路相比较，本实用新型的LED低频直流驱动电路具有效率高、电路简单、稳定性好的优点，尤其适于与管型基元LED一体化使用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种LED低频直流驱动电路，其特征在于包括：输入端，用于连接市电电源；整流电路，与所述的输入端连接，输出整流的波动电流；滤波和功率因数调整电路，与所述整流电路连接并对输入的波动电流进行滤波和功率因数调整；输出端，与所述的滤波和功率因数调整电路连接并将输出滤波和功率因数调整后的电流作为驱动电源送到LED负载。

根据本实用新型的技术方案，其中所述LED负载是由并串连接的LED二极管阵列组件通过串联而形成的LED阵列构成，并且由选用的LED二极管的工作额定电压以及所述并串连接关系所最终确定的所述LED阵列的端电压与所述驱动电压相吻合。

其中所述LED二极管阵列组件是通过串联的n支LED二极管与另外串联的n支LED二极管相并联而构成，并且通过m个如此形成的所述LED二极管阵列组件的串联而最终构成所述的LED阵列用作LED负载，其中n、m大于或等于1。

为了保持电路工作的稳定性和长寿命，选用来构成负载阵列的全部LED二极管最好是同种型号的LED二极管。