專利名稱：脈寬調制式大功率led驅動電源電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種電源電路，特別是脈寬調制式大功率LED驅動電源電路。技術背景LED照明技術作為繼白熾燈、熒光燈之后的第三代照明光源，具有節能、環保和長壽命的特點；近年來在環保和節能減排的潮流下LED照明產業迅速興起，成為21世紀的朝陽產業，尤其在LED路燈和城市亮化工程方面已經先行打開LED應用于照明的廣闊市場。由于LED是特性敏感的半導體器件，并且具有負溫度特性，目前大功率LED光源大都工作在低電壓大電流狀態，因此在應用過程中必須對其工作狀態和環境進行穩定和保護，提供適合的電流，保證其穩定發光。由于我們日常照明使用的是交流220伏，所以必須使用降壓的技術來獲得較低的電壓，通常采用變壓器或開關電源降壓，然后將交流整流變成直流，再變換成恒流源，提供給LED光源，使其發光，無論是變壓器或是開關電源降壓，系統都會代來一定的損耗，一般功率損耗在15%左右，系統效率很難作到大于90%。LED光源是一種長壽命光源，理論壽命可達10萬小時，如果散熱設計不合理，大功率LED光源的芯片溫度(結溫TJ)會急劇上升，當溫度上升超過最大允許溫度時(一般是150°C )，LED會因過熱而損壞，一般要求結溫要低于95°C，超過95°C會影響LED的出光效率和壽命。由于現行電路設計，致使電源轉換效率低，未作為光輸出的功率，都作為熱量耗散，増加燈具溫升，影響LED的結溫，當LED的結點溫度超過95°C，上升的溫度引起的LED光衰，嚴重影響其壽命，尤其是在開關電源驅動電路中整流橋的輸出濾波器的電解電容器在高溫壯態下工作其壽命約500(T8000小時，就成為制約LED燈具壽命的瓶頸。LED光源平均壽命不小于5萬小時,市場上與LED光源配套的開關驅動電源壽命不超過8000小時，無法和LED光源匹配；同時由于開關電源的轉換效率比較低，必將增加驅動電源自身熱量的產生，進ー步提高燈具系統溫升，加劇LED光衰。

實用新型內容本實用新型的目的是提供ー種穩定性好、可靠性高、成本低的脈寬調制式大功率LED驅動電源電路。本實用新型的目的是這樣實現的，脈寬調制式大功率LED驅動電源電路，其特征是:包括串聯在負載回路的控制管和開關控制電路，控制管基極連接有恒流電路，負載回路兩端串接在電源E的正負輸出端上；所述的電源E的正負輸出端之間串接限流電阻Rl和穩壓管Dw，恒流電路一端與控制管基極電連接；控制管發射極與電源E的負輸出端之間有反饋電阻R4，反饋電阻R4與控制管發射極電連接點與保護三極管T2的基極電連接，保護三極管T2的集電極和發射極串接在控制管基極與電源E的負輸出端之間，開關控制電路的ー個I/O輸出口與控制管基極電連接，通過控制控制管基極的電位使負載回路在開關狀態下工作。所述的限流電阻Rl和穩壓管Dw連接點輸出的穩定直流電壓通過電阻R2連接到恒流電路的電源端。 所述的電源E是交流整流后的輸出。所述的負載回路的負載是串聯或串并聯連接的LED光源。所述的穩壓管Dw在3-12v之間。所述的控制管基極與電源E的負輸出端之間有分流電阻R3，分流電阻R3用于控制負載回路通過的電流。本實用新型的工作原理及特點是:通過控制占空比，讓LED工作在ー個瞬間變化的大電流狀態，縮短單位時間內通電時間，利用LED的瞬態響應特性及人眼感光的滯后效應；該電源設計的脈沖頻率為200HZ — 400 Hz之間，占空比為可變，峰——峰值脈沖電流大于2A ;從而實現了大功率LED交流驅動和無功率散熱。它具有LED長壽命:電路由半導體器件和電阻組成，減小了影響壽命的電解電容等器件，保證了驅動電源的長壽命，驅動電源的壽命彡50000小時。聞效率:電源轉換效率尚，本身損耗功率就小，可以減少在燈具內發熱，有利于降低燈具溫度，電源轉換效率> 90%。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。

圖1為本實用新型實施例電路原理圖。圖中，1、負載回路；2、控制管；3、恒流電路；4、LED光源；5、開關控制電路。
具體實施方式
參見圖1，參見圖1，本實用新型的目的是這樣實現的，脈寬調制式大功率LED驅動電源電路，包括串聯在負載回路I的控制管2和開關控制電路5，控制管2基極連接有恒流電路3，負載回路I兩端串接在電源E的正負輸出端上；所述的電源E的正負輸出端之間串接限流電阻Rl和穩壓管Dw，限流電阻Rl和穩壓管Dw連接點輸出的穩定直流電壓通過電阻R2連接到恒流電路3的電源端，恒流電路3的另一端與控制管2基極電連接；控制管2發射極與與電源E的負輸出端之間有反饋電阻R4，反饋電阻R4與控制管2發射極電連接點與保護三極管T2的基極電連接，保護三極管T2的集電極和發射極串接在控制管2基極與電源E的負輸出端之間，開關控制電路5的ー個I/O輸出口與控制管2基極電連接，通過控制控制管2基極的電位使負載回路I在開關狀態下工作。脈沖頻率為200HZ — 400 Hz之間，占空比為可變，控制管2基極與電源E的負輸出端之間有分流電阻R3，分流電阻R3用于控制負載回路通過的電流。電源El是交流整流后的輸出。負載回路的負載是串聯或串并聯連接的LED光源4。穩壓管Dw在3-12v之間。
`[0025]交流整流后通過濾波電容濾波，由開關控制電路5控制控制管2在200Hz — 400Hz工作，使串聯或串并聯連接的LED工作在脈沖大電流環境下，通過控制占空比，讓LEDエ作在一個瞬間變化的大電流狀態，縮短單位時間內通電時間，利用LED的瞬態響應特性及人眼感光的滯后效應；該電源設計的峰——峰值脈沖電流大于2A ;從而實現了大功率LED交流驅動和無功率散熱。
權利要求1.寬調制式大功率LED驅動電源電路，其特征是:包括串聯在負載回路的控制管和開關控制電路，控制管基極連接有恒流電路，負載回路兩端串接在電源E的正負輸出端上；所述的電源E的正負輸出端之間串接限流電阻Rl和穩壓管Dw，恒流電路一端與控制管基極電連接；控制管發射極與電源E的負輸出端之間有反饋電阻R4，反饋電阻R4與控制管發射極電連接點與保護三極管T2的基極電連接，保護三極管T2的集電極和發射極串接在控制管基極與電源E的負輸出端之間，開關控制電路的ー個I/O輸出ロ與控制管基極電連接,通過控制控制管基極的電位使負載回路在開關狀態下工作。
2.據權利要求1所述的脈寬調制式大功率LED驅動電源電路，其特征是:所述的限流電阻Rl和穩壓管Dw連接點輸出的穩定直流電壓通過電阻R2連接到恒流電路的電源端。
3.據權利要求1所述的脈寬調制式大功率LED驅動電源電路，其特征是:所述的電源E是交流整流后的輸出。
4.據權利要求1所述的脈寬調制式大功率LED驅動電源電路，其特征是:所述的負載回路的負載是串聯或串并聯連接的LED光源。
5.據權利要求1所述的脈寬調制式大功率LED驅動電源電路，其特征是:所述的穩壓管Dw在3-12v之間。
6.據權利要求1所述的脈寬調制式大功率LED驅動電源電路，其特征是:所述的控制管基極與電源E的負輸出端之間有分流電阻R3，分流電阻R3用于控制負載回路通過的電流。
專利摘要本實用新型涉及一種電源電路，特別是脈寬調制式大功率LED驅動電源電路，其特征是包括串聯在負載回路的控制管和開關控制電路，控制管基極連接有恒流電路，負載回路兩端串接在電源E的正負輸出端上；所述的電源E的正負輸出端之間串接限流電阻R1和穩壓管Dw，恒流電路一端與控制管基極電連接；控制管發射極與電源E的負輸出端之間有反饋電阻R4，反饋電阻R4與控制管發射極電連接點與保護三極管T2的基極電連接，保護三極管T2的集電極和發射極串接在控制管基極與電源E的負輸出端之間，開關控制電路的一個I/O輸出口與控制管基極電連接，通過控制控制管基極的電位使負載回路在開關狀態下工作。它提供了一種穩定性好、可靠性高、成本低的脈寬調制式大功率LED驅動電源電路。
文檔編號H05B37/02GK202931609SQ201220512160
公開日2013年5月8日 申請日期2012年10月8日 優先權日2012年10月8日
發明者湯初高, 郭萬里 申請人:西安辰光能源科技有限公司