[发明专利]高转换效率的开关电源电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种开关电源电路，进一步说是一种用于LED灯的开关电源电 路。

背景技术

LED灯由于它的节能、环保、亮度高、寿命长等优点，被应用在越来越多的 场合。在LED灯的实际生产和应用中存在着许多技术问题，其中从交流转为直 流的效率问题，一直是电源行业内关心的主题，在节能当头的今天显得更为重 要，转换效率从线性电源的35％到开关电源的60％我们用了几十年时间。

据不完全统计，全世界每年的电源产量是70亿只以上，平均功率为35瓦， 如果效率提高1％，全世界全年节电20亿度电，所以从交流转为直流的效率问题， 被越来越多的人所重视。

发明内容

本发明的目的是提供一种高转换效率并且超常使用寿命的开关电源电路。

本发明目的通过以下技术方案来实现：

一种高转换效率的开关电源电路，包括整流桥(D1-D4)、滤波电路、变压 器(T1)、控制芯片(IC)，电流(AC)经过整流桥(D1-D4)和滤波电路滤波， 使电压从(AC)220V升至(DC)320V，经电阻(R1、R2)和三极管(Q2)、电阻 (R3、R4)组成的压控电路分压后给控制芯片(IC)的6脚，使控制芯片(IC) 内置的软启动电压由控制芯片(IC)的电路控制达到启动电压，经控制芯片(IC) 控制端1脚输出脉冲电压使连接在控制芯片(IC)控制端1脚的功率管(Q1) 导通，连接在功率管(Q1)的集电极端的变压器(T1)初级得到电流，使变压 器(T1)的次级得到感应电流，此时次级的电流的强度又反过来感应给变压器 (T1)的辅助绕组，辅助绕组得到的感应电流经三极管(Q2)得到次级反馈的负 载信号，同时经连接在功率管(Q1)的集电极与控制芯片(IC)的谐振压控端3 脚之间的R5、加速耦合电容C3给控制芯片(IC)的谐振压控端3脚，控制芯片 (IC)根据压控端3脚给出的信号，自动调整谐振的频度和幅度，然后再经控 制芯片(IC)的控制端1脚输出给功率管(Q1)，此时，流经功率管(Q1)的电 流在电阻(R6、R7)上产生压降后，经电阻(R8)电流信号经控制芯片(IC) 的4脚进入控制芯片(IC)的压控电路，调整开通时间和打开幅度，控制初级 电流的大小和维持时间，达到和次级负载相适应。

本发明的核心是，充分利用谐振的特点和高频变压器漏感控制技术，利用 漏感的的特性，并把漏感作为换能和储能的途径，从而使变压器的能耗降到非 常低的水平，始终使电路处在与负载正好匹配的工作状态，采用变压器耦合及 感应电压信号控制方式，相当于自动平衡的天平一样工作，这个天平的最大量 程就是我们的最大功率设定值。最大的优点在于，自动平衡的维持非常稳定， 具有一定的动态维持宽度，尤其是对电流电压同时有要求的负载，本发明尤其 适用，特别是大功率LED的驱动电源，彻底解决了LED三大瓶颈之一，即驱动 电源本身功耗太大的的问题，对延长LED的使用寿命和LED装置的稳定性作用 相当明显。

本发明的另一个特点是，由于转换效率的大幅提高，整个电路的能耗比较 小，主要的能耗器件，功率管和变压器都处在极低能耗的水平，大大降低了功 率器件的发热量，同时又大大提升功率器件的负载能力，并且随着功率器件发 热量的大幅降低，储能源器件的使用寿命大幅提高，使得通常只用5000小时使 用寿命一下子可以提高到20000小时。(在开关电源中使使用受到限制的主要是 含电解液的电解电容，业内人士公认，电解电容的工作温度每下降10度，其使 用寿命至少可以提高一倍，采用本发明可以使电解电容的温度比普通电源中的 电解电容的工作温度下降近30度，所以我们的电源使用寿命至少可以提高3倍 以上)。

效率的提高会为我们带来了另一个好处，本发明的体积可以大大缩小，本 发明的体积仅为正常的一半，重量只有正常的1/3。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

图1为本发明的电路结构图。

具体实施方式