[发明专利]一种开关电源

说明书

技术领域

本发明涉及LED灯照明技术领域，尤其涉及一种开关电源。

背景技术

发光二极管（即LED）发明于20世纪60年代，LED具有体积小、寿命长、耗电量低、反应速率快、耐震性好等优点，被广泛应用在信号指示、数码显示等领域。随着LED发光材料技术的不断提高，高亮LED的研制得到了成功，尤其是白光高亮LED的研制成功，使得它广泛地用到室内外装饰、甚至城市路灯照明和民用照明等领域。但是高亮LED的驱动是一个需要解决的问题，高亮LED的厂家推荐采用恒流驱动方式。以往在小功率高亮LED单只或几只串联的驱动方式多为通过串联固定限流电阻的方式来实现控制高亮LED的电流，此种方式存在的缺点是当输入电压变化的时候，流过高亮LED灯的电流变化很大，影响高亮LED灯的照度，并且串联的限流电阻存在很大的功耗，效率很低。后来为了实现准确的恒流控制，出现一种线性恒流电路实现高亮LED灯的驱动，此种电路能够实现了高亮LED灯的恒流驱动，但是由于它是通过线性调整管来调节压降进行恒流控制的，线性调整管有压降和电流，产生很大的功耗。这在大型的高亮LED路灯或高亮LED广场灯的应用中会产生非常大损耗，达不到节能的目的。

发明内容

本发明的目的在于提出一种开关电源，具有高转换率，不仅能够实现高亮LED灯精确的恒流驱动，而且能够通过开关器件和储能器件完成能量的传递。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种开关电源，包括输入模块、辅助供电电路、开关器件、PWM控制芯片和驱动电路、滤波输出电路、电压反馈电路、电流放大电路、恒流环路和高亮LED灯，其中，输入模块、开关器件、滤波输出电路和高亮LED灯依次连接，高亮LED灯、电压反馈电路和PWM控制芯片和驱动电路依次连接，高亮LED灯、电流放大电路、恒流环路和PWM控制芯片和驱动电路依次连接，输入模块与辅助供电电路连接，辅助供电电路输出端分别与PWM控制芯片和驱动电路、恒流环路和电流放大电路连接，PWM控制芯片和驱动电路与开关器件连接。

辅助供电电路进一步包括第二三极管Q2、第十六电阻R16、第一稳压管Z1和第三滤波电容E3，第十六电阻R16并联于第二三极管Q2基极与集电极上，第一稳压管Z1连接于第二三极管Q2基极和模拟地之间，第三滤波电容E3并联于第二三极管Q2的发射极与模拟地之间。

开关器件和滤波输出电路进一步包括第一滤波电容E1、第一开关管TR1、第十四电阻R14、第十五驱动电阻R15、第一二极管D1、第一电感L1、第二滤波电容E2和第一采样电阻RS1，其中，第十四电阻R14连接于第一开关管TRl的1脚和3脚之间，第十五驱动电阻R15连接于第一开关管TRl的1脚和驱动信号DRV+之间，第一二极管Dl连接于第一开关管TRl的3脚和模拟地之间的，第一电感Ll连接于第一开关管TRl的3脚和输出VOUT+之间，第二滤波电容E2连接于输出VOUT+与模拟地之间，第一采样电阻RSl连接于输出VOUT-与模拟地之间。

PWM控制芯片和驱动电路进一步包括PWM控制芯片U1、驱动芯片U2、第一振荡电阻R1、第一振荡电容C1、第一三极管Q1、第二电阻R2、第三电阻R3、第三滤波电容C3、第四滤波电容C4、第七驱动电阻R7、第五滤波电容C5和高端供电回路，其中第一振荡电阻R1连接于PWM控制芯片U1的8脚和4脚之间，第一振荡电容C1连接于PWM控制芯片U1的4脚和5脚之间，第一三极管Q1连接于PWM控制芯片U1的8脚和4脚之间，第二电阻R2连接于第一三极管Q1的1脚和PWM控制芯片U1的3脚之间，第三电阻R3连接于PWM控制芯片Ul的3脚与5脚之间，第三滤波电容C3连接于PWM控制芯片U1的7脚和5脚之间，第四滤波电容C4连接于PWM控制芯片U1的8脚和5脚之间，第七驱动电阻R7连接于PWM控制芯片U1的7脚和驱动芯片U2的2脚之间，第五滤波电容C5连接于驱动芯片U2的1脚和4脚之间，高端供电回路包括接在驱动芯片U2的8脚上的第三二极管D3和第六电容C6，驱动芯片U2的7脚输出DRV+驱动信号，驱动芯片U2的6脚输出DRV-驱动信号，PWM控制芯片U1的5脚接模拟地，PWM控制芯片U1的8脚接VREF信号，PWM控制芯片U1的7脚接VCC信号，驱动芯片U2的4脚接模拟地。