[实用新型]一种高功率因数大功率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，具体涉及一种高功率因数大功率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”。LED技术发展迅速，现在白光LED的发光效率已突破100lm/W。然而，LED的输出光流明数和波长同PN结的温度以及电流密切相关，常规的驱动电路，如电容降压电路和开关稳压电路，将引起LED的提前老化，不能有效满足LED照明驱动的要求。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损坏。因此，必须设计恒流驱动电源充分满足LED工作所需的驱动要求，从而最大限度的发挥LED的性能，减少故障率。然而，现有的LED灯驱动电源电路特别是大功率LED灯驱动电源成本高，性价比低，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功率因数大功率LED灯驱动电源。该驱动电源电路简单、成本低、体积小、重量轻、功率因数高、保护功能完善，使用寿命长，可广泛应用于大功率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EMI滤波电路、整流滤波电路、PFC校正电路和恒压恒流驱动电路组成，EMI滤波电路的输入端接交流市电电源，输出端接整流滤波电路的输入端；PFC电路的输入端整流滤波电路的输出端，PFC电路的输出端接恒压恒流驱动电路的电源输入端；恒压恒流驱动电路的输出端接LED灯；恒压恒流驱动电路由集成电路芯片TOP250YN，光电耦合器LTV817，电阻R3～R20，电容C6～C16，电感L4，开关变压器T1，二极管D4～D10，稳压二极管VD1、VD2和三极管Q1～Q5组成。稳压二极管VD2的稳压值设计为27V，恒压恒流驱动电路的输出电压为24V。 

本实用新型的积极效果在于：电路简单、成本低、体积小、重量轻、功率因数高、保护功能完善，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校正电路和恒压恒流驱动电路组成。 

如附图2所示。 

EMI滤波电路是由电容C1、C2，电感L1、L2、L3和电阻R1、R2组成的复式电磁干扰滤波器，可抑制市电电源与驱动电源之间的高频电磁干扰。串接在AC输入端的F1为保险丝，并联在AC输入端的VR1为AC 300V过电压保护元件。 

整流滤波电路是由桥式整流器BD1和电容C3组成的市电整流滤波电路，对输入的AC线电压进行整流，将得到直流电压为驱动电源供电。 

PFC校正电路是由电容C4、C5，二极管D1、D2、D3组成的填谷式无源功率因数校正电路。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。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。 

恒压恒流驱动电路由集成电路芯片TOP250YN，光电耦合器LTV817，电阻R3～R20，电容C6～C16，电感L4，开关变压器T1，二极管D4～D10，稳压二极管VD1、VD2和三极管Q1～Q5组成，输出电压为24V，输出电流为3.125A，输出功率为75W，具有输入过压、欠压，输出开路、短路和过热关闭等保护功能。