[实用新型]感应式无线能量传输的LED驱动电路有效
申请号: | 201220188887.8 | 申请日: | 2012-04-28 |
公开(公告)号: | CN202663596U | 公开(公告)日: | 2013-01-09 |
发明(设计)人: | 曲小慧;黄少聪;黄学良;谢智刚 | 申请(专利权)人: | 东南大学 |
主分类号: | H05B37/02 | 分类号: | H05B37/02;H02J17/00 |
代理公司: | 南京天翼专利代理有限责任公司 32112 | 代理人: | 王鹏翔;朱戈胜 |
地址: | 210096*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 感应 无线 能量 传输 led 驱动 电路 | ||
技术领域
本实用新型涉及一种LED驱动电路。
背景技术
LED驱动器属于高频电子产品,具有高功率密度和高集成度,采用的各种电子元器件在工作时均会产生损耗,如开关器件的导通损耗和开关损耗及磁性元器件高频工作时的铁损和铜损等,这些损耗均以热能形式散出。
目前生产的LED照明灯具往往将光源和驱动器集成在一起,实现即插即用,在密闭封装、空间狭小的LED灯具里,缺乏辐射和对流等有效散热条件,LED光源和驱动器的热效应相互影响,造成LED老化加快,其效率变低、寿命缩短、光色漂移。此外,随着环境温度增高,驱动器中的各种电子材料极易氧化,寿命缩短,驱动器一旦出现损坏,则无法给LED光源提供驱动电流,LED灯熄火,影响了LED照明系统的可靠性。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种感应式无线能量传输的LED驱动电路,该驱动电路解决了驱动电路与LED光源热量相互影响的问题,提高了LED照明系统的稳定性,也大大增大了LED的使用寿命和发光效率。
为了实现以上目的,本实用新型采取以下技术方案:
一种感应式无线能量传输的LED驱动电路,包括功率因数校正电路、逆变电路、松耦合变压器、原边谐振电容、副边谐振电容和整流电路;功率因数校正电路的输入端连接交流电源;功率因数校正电路的直流输出端连接逆变电路的直流输入端;逆变电路的交流输出端连接松耦合变压器原边的两输入端,其中所述原边谐振电容连接在松耦合变压器原边的任一端与逆变电路的输出端之间;松耦合变压器副边的两输出端连接所述整流电路的交流输入端,其中所述副边谐振电容连接在松耦合变压器副边的任一端与整流电路的交流输入端之间;整流电路的输出端即为本LED驱动电路的输出端。本技术方案采用松耦合变压器实现无线能量传输的LED驱动电路,避免驱动电路散热和LED光源散热的交互影响,谐振电路减小了开关器件电压和电流应力,该驱动电路提高了LED光源的发光效率、发光质量和寿命,并保证了LED驱动器的高效率和可靠性。
所述功率因数校正电路包括输入滤波电容,输入滤波电感,以及四个整流二极管构成的整流桥;输入滤波电感连接在整流桥的交流输入端与交流电源的相线之间;整流桥的直流输出端连接逆变电路的直流输入端;输入滤波电容一端连接在交流电源的零线上,另一端连接整流桥与输入滤波电感连接端。
所述逆变电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管,控制不同开关管的通断从而实现将直流电转变为频率可调的交流电;第一开关管的直流输出端与第三开关管直流输入端相连;第二开关管的直流输出端与第四开关管直流输入端相连;第一开关管的直流输入端与第二开关管的直流输入端相连;第三开关管的直流输出端与第四开关管的直流输出端相连;第一开关管的直流输入端连接功率因数校正电路直流输出端的正极;第三开关管的直流输出端连接功率因数校正电路直流输出端的负极;第一开关管的直流输出端与第二开关管的直流输出端作为逆变电路的两个交流输出端。
所述的整流电路包括由四个整流二极管构成的整流桥和一个输出滤波电容;整流桥的直流输出端的“+”、“-”两端即为LED驱动电路的输出端;输出滤波电容并联于整流桥的直流输出端的“+”、“-”两端。
有益效果:与现有技术相比,本实用新型采用松耦合变压器实现无线能量传输的LED驱动电路,从空间上避免LED驱动电路散热与LED光源散热的交互影响,提高了LED光源的发光效率、发光质量和寿命,有利于LED散热器和灯具的优化设计,并保证了LED驱动电路的高可靠性。通过增加谐振补偿网络(即以原、副边谐振电容为核心的电路),减小了变压器漏感造成的器件应力和损耗,保证LED驱动电路的高效率。
附图说明
图1是本实用新型的电路原理框图。
图2是本实用新型具体实施例电路原理图。
图3是本实用新型具体实施例中松耦合变压器的等效电路模型示意图。
图4是本实用新型具体实施例的工作波形图。
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