[实用新型]一种大功率LED照明系统

说明书

技术领域

本实用新型属于照明领域，尤其涉及一种大功率LED照明系统。

背景技术

现有传统开关电源大多使用恒压输出，即恒压源，再加上恒流电路来驱动LED，所以传统大功率LED(如LED路灯)的电源装置的设计为如图1所示的三段式设计，即：

1、功率因数校正(Power Factor Correction，PFC)电路，功率校正电路。

2、隔离高频变压器做功率变换，应用反激，正激，谐振等方式。

3、恒流驱动器，用于恒流驱动LED灯。

因为灯具行业对功率因素的要求较高，从而电源必须使用功率因数校正电路，而且考虑到相关安全规定和要求，电源的设计需要是隔离，即输入一次电路与输出二次电路通过变压器做到电气隔离，不共地，避免触电危险。传统的方式是功率因素校正电路+反激电路，即两个电路串联的工作方式。这样导致电子元件繁多结构复杂，成本大幅增加，可靠性下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种大功率LED照明系统，旨在解决目前的大功率LED照明系统在进行电气隔离时电子元件繁多结构复杂，成本高，可靠性低的问题。

本实用新型是这样实现的，一种大功率LED照明系统，包括一个或多个LED灯具链路和与所述LED灯具连接的电源装置，所述电源装置包括：

功率因数反激电路单元，包括初级绕组与外部电源电连接的隔离高频变压器、与所述隔离高频变压器次级绕组连接的整流滤波模块、控制芯片；所述控制芯片的检测端连接所述整流滤波模块的输出端或所述隔离高频变压器的初级绕组，所述控制芯片的控制输出端与隔离高频变压器的高频电子开关连接，所述控制芯片根据检测到的电压/电流大小控制所述隔离高频变压器的工作状态，使隔离高频变压器输出保持恒定和稳定；

恒流驱动电路单元，包含一组或多组与所述LED灯具链路一一对应的恒流驱动电路，每组恒流驱动电路均连接在所述功率因数反激电路单元和一LED灯具链路之间。

本实用新型采用功率因数反激电路+恒流驱动的两段式设计，其中功率因数反激电路中仅使用一个控制芯片、一个磁性元件(隔离高频变压器)实现PFC和隔离变换两个功能，有效地简化了系统结构，降低了成本，也使可靠性得以提高。

进一步地，所述电源装置还包括：一整流滤波单元，连接在外部电源和所述隔离高频变压器的初级绕组之间。

进一步地，每个LED灯具链路串接15-24个LED灯。

进一步地，对于80W以下功率等级的照明系统，所述恒流驱动电路单元包含3组；对于80W到110W功率等级的照明系统，所述恒流驱动电路单元包含4组；对于110到160W功率等级的照明系统，所述恒流驱动电路单元包含6组；对于160到220W功率等级的照明系统，所述恒流驱动电路单元包含8组。

进一步地，所述功率因数反激电路单元为输出电压为70Vdc-150Vdc的电路单元。

进一步地，所述恒流驱动电路中采用零电流或者零电压开关拓扑。

进一步地，所述电源装置还包括数字调光器，与一个或多个恒流驱动电路连接，控制相应LED灯具链路的工作状态。

本实用新型提供的大功率LED照明系统结构简单、成本低、可靠性高，实现了PFC和隔离变换两个功能，同时从简化系统结构和经济成本的角度考虑，推荐每个LED灯具链路串接15-24个LED灯具，根据不同的功率等级可选用3、4、6、8组恒流驱动电路向LED灯具供电；通过将功率因数反激电路单元的输出电压限定为70Vdc-150Vdc，可以兼顾损耗、工作效率、成本等因素；同时恒流驱动电路中采用零电流或者零电压开关拓扑也有助于减小损耗、提高转换效率；而调光器的使用更是可以使系统照明亮度可调。

附图说明

图1是现有技术提供的传统大功率LED的电源装置的结构原理图；

图2是本实用新型实施例提供的大功率LED照明系统的电源装置的结构原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例中，采用功率因数反激电路+恒流驱动的两段式设计，其中功率因数反激电路中仅使用一个控制芯片、一个磁性元件实现PFC和隔离变换两个功能。