专利名称:Led驱动电源输出转换电路的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种LED电源驱动电路,具体涉及一种LED驱动电源输出转换电路。
背景技术:
目前市场上流行的LED照明光源种类繁多,大多数都采用恒流或恒压方式供电, 因为LED功率大小不一样,所以驱动电流也有不同,一种LED光源必须专用一种驱动器。LED照明还是较前沿光源,按现有搭配方式(一个LED驱动电源参数配一个LED负 载参数)。原有的TlO或T8日光管均可能换成LED光源,只能用一个电源参数配一个尺寸 LED负载参数,TlO尺寸规格有1. 5M、1. 2M、0. 9M、0. 6M四种常用规格,需要四种参数电源配 四种规格负载。浪费资源、运作成本高、使用不方便。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种LED驱动电源输出转换电路,该电路针对不同尺寸 或不同参数的光源,只需拨动编码开关新型LED电源能自适应负载电压电流要求。上述实用新型的目的可以通过下述的技术方案予以实现一种LED驱动电源输出 转换电路,包括AC电源、EMI电路、整流滤波电路、开关变压器、脉宽调制电路、低压整流滤 波电路和DC输出,AC电源通过EMI电路和整流滤波电路后接入开关变压器的初级,开关变 压器的次级经低压整流滤波电路后进行DC输出,开关变压器提供电源给脉宽调制电路,其 特征在于还包括取样编码电路和比较器,取样编码电路从DC输出中取样获取电压信号, 与开关变压器的次级线圈提供的电压分别通过由取样编码电路控制总阻值大小的分压电 阻分压后接入比较器的两输入端,比较器的输出反馈至脉宽调制电路。本实用新型通过取样编码电路连接DC输出将获取负载的电流\电压取样信号转 换为电压信号,此电压信号和开关变压器的次级线圈提供的电压通过电阻分压分别接入比 较器的两个输入端,取样编码电路通过调节分压电阻的阻值大小,使输入比较器的任一电 压信号发生改变,经比较器比较产生的误差电压反馈到脉宽调制电路,脉宽调制电路通过 调整其占空比控制开关电源初级控制端,从而调整开关电源的输出电压或电流。本实用新型所述的脉宽调制电路为P丽脉宽调制电路,可采用集成电路SA7527。本实用新型所述的比较器包括单个或两个独立运算放大器。本实用新型所述的取样编码电路包括用于控制分压电阻阻值大小的编码开关电 路和取样并获取电压信号的恒流\恒压取样电路,恒流\恒压取样电路连接DC输出,获取 取样电压信号,与开关变压器次级线圈提供的电压经用于调整分压电阻阻值的编码开关电 路后输入至比较器的输入端。本实用新型所述的恒流\恒压取样电路包括四个电阻(R20、R26、R30、R3》,二极 管(D8),过流检测电阻(似6)与二极管(D8)并联,二极管(D8)的正极接DC输出的负极, 负极接地,DC输出的负极通过第二电阻(R20)与比较器中第一运算放大器的反向输入端连接;第三电阻(R30)、第四电阻(R32)串接后接于DC输出之间,串接点接比较器中第二运算 放大器的同向输入端。本实用新型所述的编码开关电路包括不少于三个开关的编码开关和与比编码开 关数量少一个的电阻,第一开关与过流检测电阻并联;至少一组开关与电阻的串路并联,并 联电路一端接DC输出的负极,一端接入比较器中第二运算放大器的反向输入端;至少一组 开关与电阻的串路并联,并联电路的一端接地,一端接比较器中第一运算放大器的同向输 入端。作为本实用新型的另一种实施方式,所述的编码开关电路包括至少三个开关的编 码开关和比编码开关数量少一个的电阻,第一开关与过流检测电阻并联;至少一组开关与 电阻的串路与过流检测电阻并联;至少一组开关与电阻的串路并联,并联电路的一端接DC 输出的正极,一端接入比较器中第二运算放大器的反向输入端。本实用新型所述的开关可采用拨动式、旋转式、按键式,以及跳线式(用跳线帽来 选择)。本实用新型针对不同尺寸或不同参数的光源,只需拨动编码开关新型LED电源能 自适应负载电压电流要求,通用性好,使用方便,能有效降低LED灯的使用成本,节约资源。
图1为本实用新型的组成框图;图2为本实用新型实施例一的电路原理图;图3为本实用新型实施例二的电路原理图。
具体实施方式
本实用新型的组成如图1所示,包括AC电源、EMI电路、整流滤波电路、开关变压 器、脉宽调制电路、低压整流滤波电路和DC输出,AC电源通过EMI电路和整流滤波电路后 接入开关变压器的初级,开关变压器的次级经低压整流滤波电路后进行DC输出,开关变压 器提供电源给脉宽调制电路,其特征在于还包括取样编码电路和比较器,取样编码电路从 DC输出中取样,通过调节接入电路的电阻大小改变取样电压输入至比较器,开关变压器的 次级提供比较器的工作电源和基准电源,比较器的输出反馈至脉宽调制电路。取样编码电路连接DC输出获取负载的电流\电压取样信号,同时调节接入电路中 的电阻大小,将电流\电压取样信号转变为电压信号输入至比较器,经比较器与开关变压 器提供的基准电压进行比较,比较器产生的误差电压反馈到脉宽调制电路,脉宽调制电路 通过调整其占空比控制开关电源初级控制端,从而调整开关电源的输出电压或电流。图2所示实施例一,其电路包括AC电源、EMI电路、整流滤波电路、开关变压器 Tl、PWM脉宽调制电路、低压整流滤波电路、取样编码电路1、比较器IC3、光电耦合器U1、高 频开关元件MOS管Q1、三端稳压元件IC2、两个同正极二极管的封装体Q2、DC输出的两端 OUT+、OUT-和电阻、电容。取样编码电路1包含比较器IC3、编码开关电路和恒流\恒压取样电路。比较器采 用双运放LM358 ;编码开关电路包括五个开关S1-S5的编码开关SWl和电阻R21、R24、R25、 R31 ;恒流\恒压取样电路包括R20、R26、R30、R32,二极管D8。过流电测电阻似6与二极管D8并联,二极管D8的正极接OUT-,正极通过第二电阻R23接OUT+ ;电阻R30、R32串接后分 别接OUT+、OUT-,串接点接比较器IC3的6脚;OUT-通过电阻R20连接比较器IC3的2脚。 开关Sl与过流检测电阻似6并联,IC3的2脚通过电容C7接地;开关S2与R21串接、开关 S3与R24串接、开关S4与电阻R25串接,上述三路串路并联后一端接地,一端接比较器IC3 的3脚,开关S5与电阻R31串接一端接OUT+,另一端接比较器IC3的6脚。开关变压器Tl的次级Ns2—端接地,另一端通过电阻R22接二极管D6的正极,D6 的负极接入比较器IC3的8脚Vcc,同时通过电阻R18和三端稳压元件IC2分压产生2. 5V 基准电压,通过电阻R17接入比较器的3脚,通过电阻28接入比较器的5脚。比较器IC3的输出管脚1脚、7脚各接入Q2中两个二极管的负极,Q2中两二极管的 正极接光电耦合器Ul中二极管的负极,二极管的正极与比较器IC3的8脚通过电阻R19连 接;光电耦合器Ul种发光三极管的集电极通过电阻RlO接地,发射极通过电阻R7接入PWM 脉宽调制电路3中ICl的误差放大器的反向输入1脚。PWM脉宽调制电路3主要包括开关 电源功率因素校正器IC1,采用集成芯片L6561,IC3的输出8脚通过限流电阻接MOS管Q1, 通过ICl中占空比的改变调整高频开关元件Ql的开关时间比例,以达到稳定输出电压的目 的。ICl还可采用KA7527、MC33^2、TDA4862等替换L6561,三端稳压元件IC2可采用 IC 78L05。本实施例适用于定电流工作模式和定电压工作模式,具体的工作原理如下1.定电流工作模式下状态一编码开关全部处于原位置(或OFF位置)时。DC输出工作于定电流模式, 由R17和R27分压取得基准电压,输入到比较器IC3的第3脚。当LED负载工作时,过流检 测电阻似6检测到负载工作电流,把电流信号转换成电压值,经由R20、C7平滑滤波输入到 比较器IC3的第2脚,与3脚基准电压比较后,由1脚输出误差电压经Q2调节光电耦合器 Ul内部的LED导通电流大小,调整高压端集成电路内部脉宽占空比,从而达到调整输出端 电流为任一设定值。状态二 合上S2 (或拨至ON位置),R21与R27并联,IC3提供的2. 5V基准电压, 经R21、R27并联后与R17串联分压为比较器IC3的3脚提供基准电压。当LED负载工作 时,过流检测电阻似6检测负载工作电流,把电流信号转换成电压值,经由R20、C7平滑滤波 输入到比较器IC3的第2脚,与3脚基准电压比较,由1脚输出误差电压经Q2调节光电耦 合器Ul内部的LED导通电流大小,调整高压端集成电路内部脉宽占空比,从而达到调整输 出端电流为任一设定值。状态三;先将S2复位,合上S3 (或拨至ON位置)RM与R27并联。IC3提供的2.5V 基准电压,经R24、R27并联后与R17串联分压为比较器IC3的3脚提供基准电压。当LED 负载工作时,过流检测电阻R26负载工作电流,把电流信号转换成电压值,经由R20、C7平滑 滤波输入到比较器IC3的第2脚,与3脚基准电压比较,由1脚输出误差电压经Q2调节光 电耦合器Ul内部的LED导通电流大小,调整高压端集成电路内部脉宽占空比,从而达到调 整输出端电流为任一设定值。状态四;先将S3复位,合上S4(或拨至ON位置)R25与R27并联。IC3提供的2.5V 基准电压,经R25、R27并联后与R17串联分压为比较器IC3的3脚提供基准电压。当LED负载工作时,过流检测电阻R26检测负载工作电流,把电流信号转换成电压值,经由R20、C7 平滑滤波输入到比较器IC3的第2脚,与3脚基准电压比较,由1脚输出误差电压经Q2调 节光电耦合器Ul内部的LED导通电流大小,调整高压端集成电路内部脉宽占空比,从而达 到调整输出端电流为任一设定值。上述编码开关可以任意组合,编码位数可根据实际使用设置,一般为1-12个,输 出端电流为多种电流设定值,根据编码开关的位数,依次类推。2.定电压工作模式下状态一编码开关处于原位置(或OFF位置)时.闭合Sl (或拨至ON位置)时, 电流检测电阻似6处于短路状态,此时电流检测电路不工作.IC2产生的2. 5V基准电压经 由以8输入到比较器IC3的第5脚,输出端电压由R32与R30串联分压输入到比较器的第 6脚,与6脚基准电压进行比较,由7脚输出误差电压经Q2调节光电耦合器Ul内部的LED 导通电流大小,调整高压端集成电路内部脉宽占空比,从而达到调整输出端电压为任一设 定值。状态二 闭合S1、S5(或拨至ON位置)时,因S3短路电流检测电阻R26,此时电流 检测电路不工作.IC2产生的2. 5V基准电压经由似8输入到比较器(IO)的第5脚,R31与 R32并联,同时与R30串联分压输入到比较器的第6脚,与6脚基准电压进行比较,由7脚输 出误差电压经Q2调节光电耦合器Ul内部的LED导通电流大小,调整高压端集成电路内部 脉宽占空比,从而达到调整输出端电压为任一设定值。在本实施例中,编码开关电路中开关Sl的开闭用于切换定电流\定电压工作模 式;开关电源次级绕组Ns2为比较器提供工作电压,经R18,IC2产生2. 5V基准电压通过分 压电阻R17、R27分压接入比较器3脚,开关S2-S4开闭通过接入不同阻值的电阻与R27并 联改变分压电阻的阻值,使输入比较器3脚的电压发生相应的改变;对DC输出的电压取样 通过R32、R30分压接入比较器的6脚,开关S5的开闭通过接入不同阻值的电阻与R32并联 改变分压电阻的阻值,使输入比较器6脚的电压发生相应的改变。上述编码开关可以任意组合,编码开关的位数可以按照需要设定,输出端电压可 为多种电压设定值,根据编码开关的位数,依次类推,使输出端电压值在任一范围内调节。图3所示为本实用新型的实施例二,其电路组成与实施例一的不同之处在于取样 编码电路1中的编码开关电路。本实施例在定电流工作模式下,编码开关电路用于调节过 流检测电阻的阻值来改变接入比较器的电压,具体为编码开关电路包括六个开关S1-S6 的编码开关SWl和电阻R26-R34 ;开关Sl与电阻R33串接,开关S2与电阻R32串接,上述 两路串路与过流检测电阻R34、开关S3并联;开关S4与R29串接、开关S5与R30串接、开 关S6与电阻R31串接,上述三路串路并联后与分压电阻似8并联,并联电路的一端接OUT+, 另一端接入比较器IC3的6脚,同时通过电阻似6接OUT-。上述R32-R34均由三个电阻并联组成。过流检测电阻R34通过电阻R22连接于DC 输出的两端OUT+、OUT", OUT-接地。在本实施例中,编码开关电路中开关S3的开闭用于切换定电流\定电压工作模 式;开关Si、S2开闭通过接入不同阻值的电阻与过流检测电阻R34并联改变过流检测电阻 的阻值,使输入比较器2脚的电压发生相应的改变;对DC输出的电压取样通过R28、M6分 压接入比较器的6脚,开关S4-S6的开闭通过接入不同阻值的电阻与似8并联改变分压电
6阻的阻值,使输入比较器6脚的电压发生相应的改变。具体的工作原理为1.定电流工作模式下状态一编码开关全部处于断开位置(或OFF位置)时,开关电源工作在定电流模 式。2.5V基准电压经R19、R18串联分压后为3脚提供过流比较电压。过流检测电阻R34检 测到负载工作电流,把电流信号转换成电压值,经由R27、C17平滑滤波输入到比较器IC3的 第2脚,与3脚基准电压比较后,由1脚输出误差电压经Q2调节光电耦合器Ul内部的LED 导通电流大小,调整高压端集成电路内部脉宽占空比,从而达到调整输出端电流为任一设 定值。状态二 合上Sl (或拨至ON位置)时,过流检测电阻R34与R33并联检测到负载 工作电流,把电流信号转换成电压值,经由R27、C17平滑滤波输入到比较器IC3的第2脚, 与3脚基准电压比较后,由1脚输出误差电压经Q2调节光电耦合器Ul内部的LED导通电 流大小,改变高压端集成电路内部脉宽占空比,从而达到调整输出端电流为任一设定值。状态三同时闭合Si、S2(或拨至ON位置)时,过流检测电阻R34与R33、R32并 联检测到负载工作电流,把电流信号转换成电压值,经由R27、C17平滑滤波输入到比较器 (IC3)的第2脚,与3脚基准电压比较后,由1脚输出误差电压经Q2调节光电耦合器Ul内 部的LED导通电流大小,改变高压端集成电路内部脉宽占空比,从而达到调整输出端电流 为任一设定值。输出端电流为多种电流设定值,根据编码开关的位数,依次类推。2.定电压工作模式下状态一编码开关处于原位置(或OFF位置)时,闭合S3 (或拨至ON位置)时,电 流检测电阻R34处于短路状态,此时电流检测电路不工作。IC2产生的2. 5V基准电压经由 RM输入到比较器(IC3)的第5脚,输出端电压由似8与R26串联分压输入到比较器的第 6脚,与基准电压进行比较,比较后的误差电压由7脚输出经Q2调节光电耦合器Ul内部的 LED导通电流大小,改变高压端集成电路内部脉宽占空比,从而达到调整输出端电压为任一 设定值。状态二同时闭合S3、S4(或拨至ON位置)时,因S3短路电流检测电阻R34,此时 电流检测电路不工作。IC2产生的2. 5V基准电压经由RM输入到比较器(IC3)的第5脚, R28与R29并联,同时与似6串联分压输入到比较器的第6脚,与基准电压进行比较,比较后 的误差电压由7脚输出经Q2调节光电耦合器Ul内部的LED导通电流大小,改变高压端集 成电路内部脉宽占空比,从而达到调整输出端电压为任一设定值。状态三同时闭合S3、S5(或拨至ON位置)时,电流检测电阻R36短路,此时电流 检测电路不工作。IC2产生的2. 5V基准电压经由RM输入到比较器(IO)的第5脚,电阻 R28、R29、R30并联,同时与似6串联分压输入到比较器的第6脚,与基准电压进行比较,比 较后的误差电压由7脚输出经Q2调节光电耦合器Ul内部的LED导通电流大小,改变高压 端集成电路内部脉宽占空比,从而达到调整输出端电压为任一设定值。状态四同时闭合S3、S4、S5、S6 (或拨至ON位置)时,因S3短路电流检测电阻 R34,此时电流检测电路不工作。IC2产生的2. 5V基准电压经由似6输入到比较器(IC3)的 第5脚,电阻R31与似9并联,同时与似8串联分压输入到比较器的第6脚,与基准电压进 行比较,比较后的误差电压由7脚输出经Ql调节光电耦合器Ul内部的LED导通电流大小,改变高压端集成电路内部脉宽占空比,从而达到调整输出端电压为任一设定值。编码开关可以任意组合,输出端电压为多种电压设定值,根据编码开关的位数,依 次类推。使输出端电压值在任一范围调节。凡采用编码开关(含1位到12位),外型有拨动式、旋转式、按键式以及跳线式(用 跳线帽来选择)来选择不同的取样电阻,均在此专利保护之内。
权利要求1.一种LED驱动电源输出转换电路,包括AC电源、EMI电路、整流滤波电路、开关变压 器、脉宽调制电路、低压整流滤波电路和DC输出,AC电源通过EMI电路和整流滤波电路后 接入开关变压器的初级,开关变压器的次级经低压整流滤波电路后进行DC输出,开关变压 器提供电源给脉宽调制电路,其特征在于还包括取样编码电路和比较器,取样编码电路从 DC输出中取样获取电压信号,与开关变压器的次级线圈提供的电压分别通过由取样编码电 路控制总阻值大小的分压电阻分压后接入比较器的两输入端,比较器的输出反馈至脉宽调 制电路。
2.根据权利要求1所述的LED驱动电源输出转换电路,其特征在于所述的脉宽调制 电路为PWM脉宽调制电路,可采用集成电路SA7527。
3.根据权利要求1或2所述的LED驱动电源输出转换电路,其特征在于所述的比较 器包括单个或两个独立运算放大器。
4.根据权利要求3所述的LED驱动电源输出转换电路,其特征在于所述的取样编码 电路包括用于控制分压电阻阻值大小的编码开关电路和取样并获取电压信号的恒流\恒 压取样电路,恒流\恒压取样电路连接DC输出,获取取样电压信号,与开关变压器次级线圈 提供的电压经用于调整分压电阻阻值的编码开关电路后输入至比较器的输入端。
5.根据权利要求4所述的LED驱动电源输出转换电路,其特征在于所述的恒流\恒 压取样电路包括四个电阻(R20、R26、R30、R32),二极管(D8),过流检测电阻(R26)与二极 管(D8)并联,二极管(D8)的正极接DC输出的负极,负极接地,DC输出的负极通过第五电 阻(R20)与比较器中第一运算放大器的反向输入端连接;第三电阻(R30)、第四电阻(R32) 串接后接于DC输出之间,串接点接比较器中第二运算放大器的同向输入端。
6.根据权利要求5所述的LED驱动电源输出转换电路,其特征在于所述的编码开关 电路包括不少于三个开关的编码开关,第一开关与过流检测电阻并联;至少一组开关与电 阻的串路并联,并联电路一端接DC输出的负极,一端接入比较器中第二运算放大器的反向 输入端;至少一组开关与电阻的串路并联,并联电路的一端接地,一端接比较器中第一运算 放大器的同向输入端。
7.根据权利要求5所述的LED驱动电源输出转换电路,其特征在于所述的编码开关 电路包括至少三个开关的编码开关和比编码开关数量少一个的电阻,第一开关与过流检测 电阻并联;至少一组开关与电阻的串路与过流检测电阻并联;至少一组开关与电阻的串路 并联,并联电路的一端接DC输出的正极,一端接入比较器中第二运算放大器的反向输入 端。
8.根据权利要求6或7中所述的LED驱动电源输出转换电路,其特征在于所述的开 关可采用拨动式、旋转式、按键式以及跳线式。
专利摘要本实用新型公开了一种LED驱动电源输出转换电路,包括AC电源、EMI电路、整流滤波电路、开关变压器、脉宽调制电路、低压整流滤波电路和DC输出,AC电源通过EMI电路和整流滤波电路后接入开关变压器的初级,开关变压器的次级经低压整流滤波电路后进行DC输出,开关变压器提供电源给脉宽调制电路,还包括取样编码电路和比较器,取样编码电路从DC输出中取样获取电压信号,与开关变压器的次级线圈提供的电压分别通过由取样编码电路控制总阻值大小的分压电阻分压后接入比较器的两输入端,比较器的输出反馈至脉宽调制电路。本实用新型LED驱动电源输出转换电路使LED电源能自适应负载电压电流要求,通用性好,使用方便,节约资源。
文档编号H05B37/02GK201846499SQ201020244619
公开日2011年5月25日 申请日期2010年6月30日 优先权日2010年6月30日
发明者陈逢春 申请人:深圳市浩城微电子科技有限公司