[发明专利]一种LED驱动电源

说明书

技术领域

本发明涉及LED制造领域，更具体地，涉及一种结构简单合理，成本降低，使用稳定可靠的LED驱动电源。

背景技术

LED，发光二极管，为一种能够将电能转换为光能的半导体组件，具有体积小、耗电量低、使用寿命长、环保耐用等优点，广泛用于照明灯具、显示屏、交通讯号灯等领域。

由于LED是特性敏感的半导体器件，又具有负温度特性，因而在应用过程中需要对其进行稳定工作状态和保护，从而需要LED驱动电源。LED对驱动电源的要求近乎于苛刻，不像普通的白炽灯泡，可以直接连接220V的交流市电。LED是2～3V的低电压驱动，必须要设计复杂的变换电路。目前，在选择和设计LED驱动电源时，需要从高可靠性、高效率、高功率因数、浪涌保护、使用寿命、适配等方面考虑。

现有技术中，如图1所示，传统的大功率LED驱动电源由AC电源输入端供电，依次输入至EMC电路、整流电路、PFC电路、电压变换电路、滤波电路、输出电流电压检测电路以及输出端的LED灯具。同时还设有恒流恒压控制电路，包括放大驱动和驱动电路，由输出电流电压检测电路的输出端依次输出至放大驱动、驱动电路、电压变换电路的输入端，为LED提供恒流恒压驱动。其中PFC电路还与直流电源、功率因素控制电路一起形成回路。

这种传统的大功率LED驱动电源较为复杂，其中一些元件具有体积大、功率大、成本高、故障率高的缺点，比如大功率的MOS管、高频变压器、恢复二极管、电解电容等，使得整个电路能耗较大，工作效率低，同时整体成本高，缺乏使用的稳定可靠性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单合理，提高工作效率，成本降低，使用稳定可靠的LED驱动电源。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种LED驱动电源，包括依次连接的电源输入端、EMC电路、整流电路、电压变换电路、滤波电路、输出电流电压检测电路以及输出端的LED灯具，同时还包括恒流恒压控制电路，分别与输出电流电压检测电路的输出端和电压变换电路的输入端连接，在所述整流电路与所述电压变换电路之间串联一个电感以及并联一个压敏电阻，压敏电阻的输入端与电感的输出端连接。

本发明的LED驱动电源由电源输入端供电，依次输入至EMC电路、整流电路、电压变换电路、滤波电路、输出电流电压检测电路以及输出端的LED灯具，其中EMC电路对外来的电磁干扰信号进行抑制；整流电路把电源输入的交流电能转换为直流电能；电压变换电路则将高压直流转换为所需的低压直流信号；滤波电路则尽可能地减小脉动低压直流信号中的交流成分，保留直流成分，降低输出电压的纹波系数，使波形变得比较平滑；输出电流电压检测电路对输出的电流电压信号进行检测并通过恒流恒压控制电路反馈至电压变换电路，为LED提供恒流恒压驱动。

与传统的大功率LED驱动电源相比，本发明取消了PFC电路，从而不需要使用PFC电路中的大功率的MOS管及高频变压器，同时取消了图1中PFC电路与电压变换电路之间的大功率、高反压、快恢复二极管D2以及大体积、大容量、高耐压电解电容C20。上述元件均为功率大、体积大、故障率高、价格高的元件，本发明大幅度减少了这些元件，从而结构简单合理，能够有效提高工作效率，成本降低，工作稳定可靠。此外，在整流电路和电压变换电路之间增加了电感，抑制由于差模信号传导到电网上造成的不良影响。同时由于取消了高耐压电解电容C20，在整流电路和电压变换电路之间增加了压敏电阻，作为提高电源对外界的浪涌的抑制能力的补偿。

在一个实施方式中，所述恒流恒压控制电路包括放大驱动、功率因数控制电路，放大驱动的输入端与输出电流电压检测电路的输出端连接，放大驱动的输出端与功率因数控制电路的输入端连接，功率因数控制电路的输出端与电压变换电路的输入端连接。放大驱动将输出的电流电压信号经放大处理分析后生成相应的控制信号，输送至功率因数控制电路，功率因数控制电路经分析处理进行指示，将指示信号反馈至电压变换电路，实现恒电流与恒电压控制。与传统的大功率LED驱动电路相比，取消了驱动电路，进一步简化了整体结构。

在一个实施方式中，所述整流电路与功率因数控制电路之间连接有过压保护电路，过压保护电路的输入端与整流电路的输出端连接，过压保护电路的输出端与功率因数控制电路的输入端连接。当整流电路的电压高于一定数值时，过压保护电路将信号输送至功率因数控制电路，控制切断电压变换电路；当电压恢复到正常范围时，过压保护电路又将信号输送至功率因数控制电路，控制接通电压变换电路。