[实用新型]一种高效率LED灯驱动电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及LED驱动电源技术领域，具体涉及一种高效率LED灯驱动电源。 

背景技术

LED灯是照明产业的新兴产品，与传统的白炽灯和荧光灯相比有发光效率高、发光单色性好、寿命长、无辐射，节能环保等诸多优点，符合国家“十二、五”规划中节能环保的要求，因此被誉为“第四代光源”。但是，由于LED本身的特性决定，LED灯必须依赖于专用驱动电源提供恒定电流点燃工作，以免电压波动导致电流增大而将LED灯损坏，因此，必须设计恒流或恒压驱动电源充分满足LED灯工作所需的驱动要求，从而最大限度的发挥LED灯的性能，减少故障率。然而，现有的各种LED灯驱动电源电路复杂，成本高，效率低，影响了LED灯的推广应用。 

发明内容

为解决现有LED灯驱动电源的不足，本实用新型公开一种高效率LED灯驱动电源。该驱动电源电路简单、成本低、效率高、性能好、体积小、重量轻、使用寿命长，可广泛应用于小功率LED灯驱动电源领域。 

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：本实用新型由依次顺序连接的EMI滤波电路、整流滤波电路、PFC电路和恒流驱动电路组成。EMI滤波电路是由电容C1和共模电感L1组成的低通滤波电路。整流滤波电路是由全桥整流器DB1与平滑滤波电容C2组成的市电整流滤波电路。PFC电路是由二极管D1、D2、D3，电容C3、C4和电阻R1组成的填谷式无源功率因素校正电路。恒流驱动电路由集成电路芯片FN103，MOSFET管Q1，电阻R2～R8，电容C5～C11，开关变压器T1，二极管D4、D5、D6组成。电阻R6和R7分别设计为100kΩ和22kΩ，恒流驱动电路的输出电压为25V，电阻R4和R5分别设计为100Ω和0.75Ω，恒流驱动电流为320mA，开关频率为50kHz。 

本实用新型的积极效果在于：电路简单、成本低、效率高、性能好、体积小、重量轻、使用寿命长。 

附图说明

图1为本实用新型的方框图。 

图2为本实用新型的电路原理图。 

具体实施方式

如附图1所示，本实用新型由依次顺序连接的EMI滤波电路、整流滤波电路、PFC电路和恒流驱动电路组成。 

如附图2所示。 

EMI滤波电路是由电容C1和共模电感L1组成的低通滤波电路，可抑制市电电源与恒压恒流驱动电路之间的高频电磁干扰。其中C1用于抑制串模干扰信号，L1用于抑制共模干扰信号。 

全桥整流器DB1与平滑滤波电容C2组成的市电整流滤波电路，将输入的220V交流电经整流滤波得到300V左右的直流电压，为恒压恒流驱动电路和LED灯供电。 

PFC电路是由二极管D1、D2、D3，电容C3、C4和电阻R1组成的填谷式无源功率因素校正电路。在AC线路电压的每个半周期内，当AC电压幅度高于其峰值的50%时，D2导通，而D1和D3反向偏置截止，C3和C4以串联方式被充电。当AC电压幅度降至其峰值的50%时以下，D2将反向偏置截止，D1和D3导通，C3和C4并联放电，放电电流流入负载。R1的接入有助于平滑输入电流尖峰，还可以通过限制C3和C4的电流来改善功率因数。在不加PFC电路时，在AC线路电压的半周期内，输入电流导通角仅约60°，功率因数不超过0.6。采用这种填谷式PFC电路替代单个电容，电流导通角将增加到120°，功率因数达0.9以上，3次和5次谐波电流分别降至17%和15%以下，总谐波失真THD<30%，符合能源之星SSL功率因数大于0.9的要求，并满足EN55015B EMI要求。 

恒流驱动电路由集成电路芯片FN103，MOSFET管Q1，电阻R2～R8，电容C5～C11，开关变压器T1，二极管D4、D5、D6组成。整个LED灯驱动电源包括FN103在内仅使用31个元器件，元器件数量少，电路简单，成本低、效率高。 

FAN103是仙童半导体公司推出的一种初级端调节（PSR）脉宽调制（PWM）控制器。该控制器主要特点包括：无需次级反馈电路的恒压恒流控制；为了使待机功耗最低，特有的绿色模式提供关机时间调制以线性降低轻载环境下的PWM频率，当检测到V_COMR降到2.5V 以下，绿色节能模式控制模块产生信号，使PWM频率从50kHz线性递减到370Hz；具有恒压模式下峰值电流模式控制，当电流检测端的电压值超过标定电压上限值0.8V，芯片将停止输出PWM脉冲；采用TRUECURRENTTM专利技术，可以精确控制电流；具有过压、过热保护功能。