一种LED照明电路.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200910188516.2

申请日:

2009.11.30

公开号:

CN102083249A

公开日:

2011.06.01

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):H05B 37/02申请公布日:20110601|||公开

IPC分类号:

H05B37/02; H02M7/08; H02M1/14

主分类号:

H05B37/02

申请人:

康佳集团股份有限公司

发明人:

乔景明

地址:

518053 广东省深圳市南山区华侨城

优先权:

专利代理机构:

深圳中一专利商标事务所 44237

代理人:

张全文

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内容摘要

本发明适用于LED的技术领域,提供了一种LED照明电路,LED照明电路包括PWM变压器、整流滤波电路、LED负载和反馈电路。在本发明中,LED照明电路采用反馈电路,有效地控制了LED负载的电流变化,使得LED负载的电流保持恒定,避免了LED因电流突变而遭到损坏。

权利要求书

1: 一种 LED 照明电路, 其特征在于, 所述 LED 照明电路包括 : 与电源输入端连接的 PWM 变压器 ; 与所述 PWM 变压器的输出端连接的整流滤波电路 ; 与所述整流滤波电路的输出端连接的 LED 负载 ; 以及 输入端与所述 LED 负载连接, 输出端与 PWM 变压器连接的反馈电路, 所述反馈电路将 LED 负载的电流变化反馈给 PWM 变压器, 所述 PWM 变压器控制流过 LED 负载的电流保持恒 流。
2: 如权利要求 1 所述的 LED 照明电路, 其特征在于, 所述反馈电路包括取样电路、 比较 器、 光电耦合器、 PWM 控制器和开关管, 所述取样电路的输入端接 LED 负载, 所述取样电路的 输出端接比较器的第一输入端, 所述比较器的第二输入端接基准电压, 所述比较器的输出 端接光电耦合器的输入端, 所述光电耦合器的输出端接 PWM 控制器的输入端, 所述 PWM 控制 器的输出端接开关管的控制端, 所述开关管的输出端接 PWM 变压器。
3: 如权利要求 2 所述的 LED 照明电路, 其特征在于, 所述比较器采用运算放大器, 所 述运算放大器的反相输入端接取样电路的输出端, 所述运算放大器的同相输入端接基准电 压, 所述运算放大器的输出端接光电耦合器的输入端。
4: 如权利要求 2 所述的 LED 照明电路, 其特征在于, 所述开关管采用场效应管, 所述场 效应管的栅极接 PWM 控制器的输出端, 所述场效应管的漏极接 PWM 变压器, 所述场效应管的 源极接地。

说明书


一种 LED 照明电路

    【技术领域】
     本发明属于 LED 的技术领域, 尤其涉及一种 LED 照明电路。背景技术 LED 照明已经广泛地应用在人们的日常生活当中, 采用 LED 照明具有低能耗、 使用 寿命长和环保等优势。
     现有的 LED 照明电路采用恒压电路, 这种照明电路在使用的过程中会造成 LED 负 载的损坏, 因为 LED 为负温度系数器件, 当温度升高时, 其阻抗会降低, 这样会造成流过 LED 的电流增加, 从而造成 LED 的温度急速升高, 如不对电流进行控制, LED 就会损坏。
     发明内容
     本发明的目的在于提供一种 LED 照明电路, 旨在解决现有的 LED 照明电路会造成 LED 损坏的问题。
     本发明是这样实现的, 一种 LED 照明电路, 所述 LED 照明电路包括 :
     与电源输入端连接的 PWM 变压器 ;
     与所述 PWM 变压器的输出端连接的整流滤波电路 ;
     与所述整流滤波电路的输出端连接的 LED 负载 ; 以及
     输入端与所述 LED 负载连接, 输出端与 PWM 变压器连接的反馈电路, 所述反馈电路 将 LED 负载的电流变化反馈给 PWM 变压器, 所述 PWM 变压器控制流过 LED 负载的电流保持 恒流。
     上述结构中, 所述反馈电路包括取样电路、 比较器、 光电耦合器、 PWM 控制器和开关 管, 所述取样电路的输入端接 LED 负载, 所述取样电路的输出端接比较器的第一输入端, 所 述比较器的第二输入端接基准电压, 所述比较器的输出端接光电耦合器的输入端, 所述光 电耦合器的输出端接 PWM 控制器的输入端, 所述 PWM 控制器的输出端接开关管的控制端, 所 述开关管的输出端接 PWM 变压器。
     上述结构中, 所述比较器采用运算放大器, 所述运算放大器的反相输入端接取样 电路的输出端, 所述运算放大器的同相输入端接基准电压, 所述运算放大器的输出端接光 电耦合器的输入端。
     上述结构中, 所述开关管采用场效应管, 所述场效应管的栅极接 PWM 控制器的输 出端, 所述场效应管的漏极接 PWM 变压器, 所述场效应管的源极接地。
     在本发明中, LED 照明电路采用反馈电路, 有效地控制了 LED 负载的电流变化, 使 得 LED 负载的电流保持恒定, 避免了 LED 因电流突变而遭到损坏。 附图说明
     图 1 是本发明实施例提供的 LED 照明电路的结构图 ; 图 2 是本发明实施例提供的 LED 照明电路的示例电路图。具体实施方式
     为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白, 以下结合附图及实施例, 对 本发明进行进一步详细说明。 应当理解, 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明, 并 不用于限定本发明。
     图 1 示出了本发明实施例提供的 LED 照明电路的结构。
     LED 照明电路包括 PWM 变压器 100、 整流滤波电路 200、 LED 负载 300 和反馈电路 400。
     PWM 变压器 100 与电源输入端连接, 整流滤波电路 200 与 PWM 变压器 100 的输出端 连接, LED 负载 300 与整流滤波电路 200 的输出端连接, 反馈电路 400 的输入端与 LED 负载 300 连接, 输出端与 PWM 变压器 100 连接, 反馈电路 400 将 LED 负载 300 的电流变化反馈给 PWM 变压器 100, PWM 变压器 100 控制流过 LED 负载 300 的电流保持恒流。
     其中, 反馈电路 400 包括取样电路 401、 比较器 402、 光电耦合器 403、 PWM 控制器 404 和开关管 405, 取样电路 401 的输入端接 LED 负载 300, 取样电路 401 的输出端接比较器 402 的第一输入端, 比较器 402 的第二输入端接基准电压, 比较器 402 的输出端接光电耦合 器 403 的输入端, 光电耦合器 403 的输出端接 PWM 控制器 404 的输入端, PWM 控制器 404 的 输出端接开关管 405 的控制端, 开关管 405 的输出端接 PWM 变压器 100。 作为本发明一实施例, 比较器 402 采用运算放大器 U1, 运算放大器 U1 的反相输入 端接取样电路 401 的输出端, 运算放大器 U1 的同相输入端接基准电压, 运算放大器 U1 的输 出端接光电耦合器 403 的输入端。
     作为本发明一实施例, 开关管 405 采用场效应管 Q1, 场效应管 Q1 的栅极接 PWM 控 制器 404 的输出端, 场效应管 Q1 的漏极接 PWM 变压器 100, 场效应管 Q1 的源极接地。
     图 2 示出了本发明实施例提供的 LED 照明电路的示例电路结构。
     LED 照明电路包括 PWM 变压器 100、 第一二极管 D1、 第二二极管 D2、 第一电容 C1、 第 二电容 C2、 电阻 R1、 第一 LED 灯 L1、 第二 LED 灯 L2、 第三 LED 灯 L3、 取样电路 401、 运算放大 器 U1、 光电耦合器 403、 PWM 控制器 404 和场效应管 Q1。
     其中, 第一二极管 D1、 第二二极管 D2、 第一电容 C1、 第二电容 C2 和电阻 R1 构成整 流滤波电路 200, 第一 LED 灯 L1、 第二 LED 灯 L2 和第三 LED 灯 L3 依次串接在一起构成 LED 负载 300。
     PWM 变压器 100 的初级绕组的第一端接电源输入端, PWM 变压器 100 的次级绕组的 第一端同时接第一二极管 D1 和第二二极管 D2 的阳极, PWM 变压器 100 的次级绕组的第二 端接等电势, 第一二极管 D1 和第二二极管 D2 的阴极同时接第一电容 C1 的第一端、 第二电 容 C2 的第一端和第一 LED 灯 L1 的阳极, 第一电容 C1 的第二端和第二电容 C2 的第二端同 时接等电势, 第一 LED 灯 L1、 第二 LED 灯 L2 和第三 LED 灯 L3 依次串接, 第三 LED 灯 L3 的阴 极一路通过电阻 R1 接等电势, 第三 LED 灯 L3 的阴极另一路接取样电路 401 的输入端, 取样 电路 401 的输出端接运算放大器 U1 的反相输入端, 运算放大器 U1 的同相输入端接基准电 压, 运算放大器 U1 的输出端接光电耦合器 403 的第一端, 光电耦合器 403 的第二端接等电 势, 光电耦合器 403 的第三端接地, 光电耦合器 403 的第四端接 PWM 控制器 404 的输入端, PWM 控制器 404 的输出端接场效应管 Q1 的栅极, 场效应管 Q1 的源极接地, 场效应管 Q1 的漏
     极接 PWM 变压器 100 的初级绕组的第二端。
     PWM 控制器 404 控制场效应管 Q1 的开通和截止, 当场效应管 Q1 打开时, PWM 变压 器 100 存储能量, 当场效应管 Q1 截止时, PWM 变压器 100 将存储的能量从初级绕组传递到 次级绕组, 经过整流滤波电路 200 后, 驱动 LED 负载 300 工作。
     本发明实施例提供的 LED 照明电路的工作过程为 :
     取样电路 401 采集 LED 负载 300 的电流信号, 取样的电流信号从运算放大器 U1 的 反相输入端输入, 运算放大器 U1 的同相输入端接基准电压, 运算放大器 U1 将取样的电流信 号与基准电压进行比较后, 输出驱动光电耦合器 403 的电流信号。当流过 LED 负载 300 的 电流增加时, 运算放大器 U1 输出的驱动光电耦合器 403 的电流信号也增强, 使得光电耦合 器 403 输出的控制 PWM 控制器 404 的反馈电压降低, 从而使得 PWM 控制器 404 输出的占空 比降低, PWM 变压器 100 从初级绕组传递到次级绕组的能量降低, 流过 LED 负载 300 的电流 减少, 从而使得 LED 负载 300 的电流保持恒定。当 LED 负载 300 的电流减少时, 本发明实施 例提供的 LED 照明电路使得 LED 负载 300 的电流增加, 其工作原理同上所述, 因此这里不再 赘述。
     在本发明实施例中, LED 照明电路采用反馈电路, 有效地控制了 LED 负载的电流变 化, 使得 LED 负载的电流保持恒定, 避免了 LED 因电流突变而遭到损坏。
     以上所述仅为本发明的较佳实施例而已, 并不用以限制本发明, 凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进等, 均应包含在本发明的保护范围之内。

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资源描述

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1、10申请公布号CN102083249A43申请公布日20110601CN102083249ACN102083249A21申请号200910188516222申请日20091130H05B37/02200601H02M7/08200601H02M1/1420060171申请人康佳集团股份有限公司地址518053广东省深圳市南山区华侨城72发明人乔景明74专利代理机构深圳中一专利商标事务所44237代理人张全文54发明名称一种LED照明电路57摘要本发明适用于LED的技术领域,提供了一种LED照明电路,LED照明电路包括PWM变压器、整流滤波电路、LED负载和反馈电路。在本发明中,LED照明电路采。

2、用反馈电路,有效地控制了LED负载的电流变化,使得LED负载的电流保持恒定,避免了LED因电流突变而遭到损坏。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图2页CN102083255A1/1页21一种LED照明电路,其特征在于,所述LED照明电路包括与电源输入端连接的PWM变压器;与所述PWM变压器的输出端连接的整流滤波电路;与所述整流滤波电路的输出端连接的LED负载;以及输入端与所述LED负载连接,输出端与PWM变压器连接的反馈电路,所述反馈电路将LED负载的电流变化反馈给PWM变压器,所述PWM变压器控制流过LED负载的电流保持恒流。2如权利要求。

3、1所述的LED照明电路,其特征在于,所述反馈电路包括取样电路、比较器、光电耦合器、PWM控制器和开关管,所述取样电路的输入端接LED负载,所述取样电路的输出端接比较器的第一输入端,所述比较器的第二输入端接基准电压,所述比较器的输出端接光电耦合器的输入端,所述光电耦合器的输出端接PWM控制器的输入端,所述PWM控制器的输出端接开关管的控制端,所述开关管的输出端接PWM变压器。3如权利要求2所述的LED照明电路,其特征在于,所述比较器采用运算放大器,所述运算放大器的反相输入端接取样电路的输出端,所述运算放大器的同相输入端接基准电压,所述运算放大器的输出端接光电耦合器的输入端。4如权利要求2所述的L。

4、ED照明电路,其特征在于,所述开关管采用场效应管,所述场效应管的栅极接PWM控制器的输出端,所述场效应管的漏极接PWM变压器,所述场效应管的源极接地。权利要求书CN102083249ACN102083255A1/3页3一种LED照明电路技术领域0001本发明属于LED的技术领域,尤其涉及一种LED照明电路。背景技术0002LED照明已经广泛地应用在人们的日常生活当中,采用LED照明具有低能耗、使用寿命长和环保等优势。0003现有的LED照明电路采用恒压电路,这种照明电路在使用的过程中会造成LED负载的损坏,因为LED为负温度系数器件,当温度升高时,其阻抗会降低,这样会造成流过LED的电流增加,。

5、从而造成LED的温度急速升高,如不对电流进行控制,LED就会损坏。发明内容0004本发明的目的在于提供一种LED照明电路,旨在解决现有的LED照明电路会造成LED损坏的问题。0005本发明是这样实现的,一种LED照明电路,所述LED照明电路包括0006与电源输入端连接的PWM变压器;0007与所述PWM变压器的输出端连接的整流滤波电路;0008与所述整流滤波电路的输出端连接的LED负载;以及0009输入端与所述LED负载连接,输出端与PWM变压器连接的反馈电路,所述反馈电路将LED负载的电流变化反馈给PWM变压器,所述PWM变压器控制流过LED负载的电流保持恒流。0010上述结构中,所述反馈电。

6、路包括取样电路、比较器、光电耦合器、PWM控制器和开关管,所述取样电路的输入端接LED负载,所述取样电路的输出端接比较器的第一输入端,所述比较器的第二输入端接基准电压,所述比较器的输出端接光电耦合器的输入端,所述光电耦合器的输出端接PWM控制器的输入端,所述PWM控制器的输出端接开关管的控制端,所述开关管的输出端接PWM变压器。0011上述结构中,所述比较器采用运算放大器,所述运算放大器的反相输入端接取样电路的输出端,所述运算放大器的同相输入端接基准电压,所述运算放大器的输出端接光电耦合器的输入端。0012上述结构中,所述开关管采用场效应管,所述场效应管的栅极接PWM控制器的输出端,所述场效应。

7、管的漏极接PWM变压器,所述场效应管的源极接地。0013在本发明中,LED照明电路采用反馈电路,有效地控制了LED负载的电流变化,使得LED负载的电流保持恒定,避免了LED因电流突变而遭到损坏。附图说明0014图1是本发明实施例提供的LED照明电路的结构图;0015图2是本发明实施例提供的LED照明电路的示例电路图。说明书CN102083249ACN102083255A2/3页4具体实施方式0016为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。0017图1示出了本发明实施。

8、例提供的LED照明电路的结构。0018LED照明电路包括PWM变压器100、整流滤波电路200、LED负载300和反馈电路400。0019PWM变压器100与电源输入端连接,整流滤波电路200与PWM变压器100的输出端连接,LED负载300与整流滤波电路200的输出端连接,反馈电路400的输入端与LED负载300连接,输出端与PWM变压器100连接,反馈电路400将LED负载300的电流变化反馈给PWM变压器100,PWM变压器100控制流过LED负载300的电流保持恒流。0020其中,反馈电路400包括取样电路401、比较器402、光电耦合器403、PWM控制器404和开关管405,取样电。

9、路401的输入端接LED负载300,取样电路401的输出端接比较器402的第一输入端,比较器402的第二输入端接基准电压,比较器402的输出端接光电耦合器403的输入端,光电耦合器403的输出端接PWM控制器404的输入端,PWM控制器404的输出端接开关管405的控制端,开关管405的输出端接PWM变压器100。0021作为本发明一实施例,比较器402采用运算放大器U1,运算放大器U1的反相输入端接取样电路401的输出端,运算放大器U1的同相输入端接基准电压,运算放大器U1的输出端接光电耦合器403的输入端。0022作为本发明一实施例,开关管405采用场效应管Q1,场效应管Q1的栅极接PWM。

10、控制器404的输出端,场效应管Q1的漏极接PWM变压器100,场效应管Q1的源极接地。0023图2示出了本发明实施例提供的LED照明电路的示例电路结构。0024LED照明电路包括PWM变压器100、第一二极管D1、第二二极管D2、第一电容C1、第二电容C2、电阻R1、第一LED灯L1、第二LED灯L2、第三LED灯L3、取样电路401、运算放大器U1、光电耦合器403、PWM控制器404和场效应管Q1。0025其中,第一二极管D1、第二二极管D2、第一电容C1、第二电容C2和电阻R1构成整流滤波电路200,第一LED灯L1、第二LED灯L2和第三LED灯L3依次串接在一起构成LED负载300。。

11、0026PWM变压器100的初级绕组的第一端接电源输入端,PWM变压器100的次级绕组的第一端同时接第一二极管D1和第二二极管D2的阳极,PWM变压器100的次级绕组的第二端接等电势,第一二极管D1和第二二极管D2的阴极同时接第一电容C1的第一端、第二电容C2的第一端和第一LED灯L1的阳极,第一电容C1的第二端和第二电容C2的第二端同时接等电势,第一LED灯L1、第二LED灯L2和第三LED灯L3依次串接,第三LED灯L3的阴极一路通过电阻R1接等电势,第三LED灯L3的阴极另一路接取样电路401的输入端,取样电路401的输出端接运算放大器U1的反相输入端,运算放大器U1的同相输入端接基准电。

12、压,运算放大器U1的输出端接光电耦合器403的第一端,光电耦合器403的第二端接等电势,光电耦合器403的第三端接地,光电耦合器403的第四端接PWM控制器404的输入端,PWM控制器404的输出端接场效应管Q1的栅极,场效应管Q1的源极接地,场效应管Q1的漏说明书CN102083249ACN102083255A3/3页5极接PWM变压器100的初级绕组的第二端。0027PWM控制器404控制场效应管Q1的开通和截止,当场效应管Q1打开时,PWM变压器100存储能量,当场效应管Q1截止时,PWM变压器100将存储的能量从初级绕组传递到次级绕组,经过整流滤波电路200后,驱动LED负载300工作。

13、。0028本发明实施例提供的LED照明电路的工作过程为0029取样电路401采集LED负载300的电流信号,取样的电流信号从运算放大器U1的反相输入端输入,运算放大器U1的同相输入端接基准电压,运算放大器U1将取样的电流信号与基准电压进行比较后,输出驱动光电耦合器403的电流信号。当流过LED负载300的电流增加时,运算放大器U1输出的驱动光电耦合器403的电流信号也增强,使得光电耦合器403输出的控制PWM控制器404的反馈电压降低,从而使得PWM控制器404输出的占空比降低,PWM变压器100从初级绕组传递到次级绕组的能量降低,流过LED负载300的电流减少,从而使得LED负载300的电流。

14、保持恒定。当LED负载300的电流减少时,本发明实施例提供的LED照明电路使得LED负载300的电流增加,其工作原理同上所述,因此这里不再赘述。0030在本发明实施例中,LED照明电路采用反馈电路,有效地控制了LED负载的电流变化,使得LED负载的电流保持恒定,避免了LED因电流突变而遭到损坏。0031以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN102083249ACN102083255A1/2页6图1说明书附图CN102083249ACN102083255A2/2页7图2说明书附图CN102083249A。

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