[实用新型]一种无电解电容驱动电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种驱动电源，尤其是一种无电解电容驱动电源。

背景技术

LED灯由于其节能环保等优点而被广泛应用于照明领域。LED半导体照明驱动需要直流的恒流驱动，当交流电经过全波整流变成脉动的直流，其直流特性决定了普通电源必须使用大电容进行滤波以产生平滑的直流。由于LED灯通常长时间工作，其内部环境温度很高，导致铝电解电容的电解液很快被耗干，寿命大为缩短。在正常情况下，电解电容的寿命约5千小时，而LED光源的寿命是5万小时。因此，如何提高电解电容的工作寿命就成了LED驱动电源技术的瓶颈。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型通过集成电路设计把多项关键技术综合到一个专用的集成电路芯片PWM控制器上，提供了一种成本低、效果好且使用寿命长的无电解电容驱动电源。

本实用新型的技术方案为：一种无电解电容驱动电源，采用反激式隔离开关电源的形式，包括PWM控制器、MOS管、隔离变压器，其特征在于：所述的PWM控制器分别和MOS管和隔离变压器相连，MOS管与隔离变压器相连。

所述的PWM控制器包括驱动电路、PWM锁存器、压控振荡器、比较器、斜波补偿、乘法器、谐波补偿、补偿网络和误差放大器。

所述的驱动电路内设有保护电路，驱动电路与PWM锁存器连接，PWM锁存器分别连接着压控振荡器和比较器，比较器分别连接着压控振荡器、斜波补偿和乘法器，乘法器分别连接着谐波补偿、补偿网络和误差放大器。

所述的误差放大器分别连接着参考电压和输出反馈。

本实用新型的有益效果为：

1、驱动电源线路由Buck-Boost结构推演并加上隔离变压器而得到，隔离变压器既作为储能元件，也作为一个反馈回路，通过将电流信号传递到PWM控制器，形成电压环的补偿网络，有利于电压的稳定性；

2、电桥整流的全波整流波形每半波周期会有一个0电压出现而形成闪烁，而PWM控制器通过多路乘法器进行斜波补偿并改变占空比可消除此现象，同时通过输出反馈控制标准的参考电压可产生恒定的LED功率输出；

3、PWM控制器中的谐波补偿、压控振荡器、误差放大器、比较器、PWM锁存器等构件的设置进一步满足了实现电流恒流输出的要求；

4、利用移相技术使电压与电流相位一致，提高了驱动电源的功率因素，同时在PWM控制上加有随机开关功能，实现了同频降噪的效果。

因此，本实用新型通过使用PWM控制器，实现了无电解电容下的直流电的恒流输出，使驱动电源成本低、效果好且使用寿命长。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种无电解电容驱动电源的PWM控制器的结构框图。

图2为本实用新型所述的一种无电解电容驱动电源的线路图。

图中，1-驱动电路，2-保护电路，3-PWM锁存器，4-压控振荡器，5-比较器，6-斜波补偿，7-乘法器，8-谐波补偿，9-补偿网络，10-误差放大器，11-输出反馈，12-参考电压，13-PWM控制器，14- MOS管，15-隔离变压器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1、图2所示，一种无电解电容驱动电源，采用反激式隔离开关电源的形式，包括PWM控制器13、MOS管14、隔离变压器15， PWM控制器13分别和MOS管14和隔离变压器15相连，MOS管14与隔离变压器15相连。

PWM控制器13包括驱动电路1、PWM锁存器3、压控振荡器4、比较器5、斜波补偿6、乘法器7、谐波补偿8、补偿网络9和误差放大器10。

驱动电路1内设有保护电路2，驱动电路1与PWM锁存器3连接，PWM锁存器3分别连接着压控振荡器4和比较器5，比较器5的正极点连接了压控振荡器4和斜波补偿6，比较器5的负极点与乘法器7相连，乘法器7分别连接了谐波补偿8、补偿网络9和误差放大器10。

保护电路2能实现过温保护、过压保护、过电流保护和欠压闭锁模式功能；误差放大器10的正极点连接着参考电压12，误差放大器10的负极点连接着输出反馈11。

本实用新型的线路由Buck-Boost结构推演并加上隔离变压器而得到，隔离变压器既作为储能元件，也作为一个反馈回路，通过将电流信号传递到PWM控制器，形成电压环的补偿网络，有利于电压的稳定性。电桥整流的全波整流波形每半波周期会有一个0电压出现而形成闪烁，而PWM控制器通过多路乘法器进行斜波补偿并改变占空比可消除此现象，同时通过输出反馈控制标准的参考电压可产生恒定的LED功率输出。PWM控制器中的谐波补偿、压控振荡器等构件的设置可使PWM控制器具有更好的EMI指标、更宽的调频范围，而误差放大器、比较器、PWM锁存器等构件的设置进一步满足了实现电流恒流输出的要求。利用移相技术使电压与电流相位一致，提高了驱动电源的功率因素，同时在PWM控制上加有随机开关功能，实现了同频降噪的效果。本实用新型通过使用PWM控制器，实现了无电解电容下的直流电的恒流输出，使驱动电源成本低、效果好且使用寿命长。