[发明专利]变恒流IC为恒功率IC的补偿电路及LED恒功率电源

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及变恒流IC为恒功率IC的补偿电路及LED恒功率电源。

背景技术

近年来，LED作为新一代绿色照明产品，获得了迅猛的发展。在LED大放异彩的同时，LED驱动电源则成为LED产业稳定与发展的核心，LED电源的品质直接制约了LED产品的可靠性。由于LED是特性敏感的半导体器件，又具有负温度特性，因而在应用过程中需要对其工作状态进行稳定和保护，从而就有现在普遍采用的不同于普通电压源的恒流源。

LED驱动电源是把普通市电电源（AC:110/120/220/230/240/277V，50/60Hz），或者直流电源（DC：5、12、24、48V等）的电压型电源，通过一定的电子电路，以保证LED恒定发光的LED电能供应电路。目前市面上多数采用恒流源电源。LED用恒流源供电，它能避免LED因正向电压改变而造成的电流变动，而且不需限流电阻，成本较低，效率高。然而由于目前市面上的LED发光芯片存在多种规格，如：同样是50W的LED的COB光源（芯片），常用的就有30V，36V，39V，45V，52V，55V，72V等等，用点光源组合的，每3伏一档，通常从3-210V都有人用，且同一厂家生产的同一规格的COB或点光源，其电压上下偏差也会超过10%，此外，同一颗芯片，其环境温度不同，电压也有5%以上的上下偏差，因此，作为LED恒流驱动供应商，存在种类繁多，库存困难，生产周期过长等严重问题，作为LED灯具厂，也存在用高精度的恒流源生产的整灯产品，其功率精度的一致性却不高的问题。要保证产品的一致性，要么，对光源进行严格筛选，这会导致光源成本提高；要么在生产时对驱动参数进行微调，这会导致生产成本提高。尤其是户外防水灌胶电源，调整的成本和难度都很大。

因此，目前大家开始开发通用性更强，产品功率精度更高的LED驱动电源，即恒功率源。恒功率源能根据LED两端电压的大小，自动调整输出电流的大小，使LED两端的电压与电流的乘积保持不变，即LED获得的功率在额定范围内，在AC（输入交流）、DC（输出直流）、Ta（环境温度）变化时能始终保持不变。

目前从事这个项目开发的人有不少，概括起来有三大类型：一是将功率相对稳定的准恒流源描述为恒功率驱动，那不是真正意义上的恒功率源，如专利号：CN200910109423.6、CN200920134845.4；二是用单片机对输出电压电流直接进行检测和运算，然后对开关管进行控制的真正恒功率电源，如专利号：CN201120008330.7、CN201310179274.2、CN201420725588.2、CN201210005035.5；三是提出了一些实现恒功率源的感知或控制方法，如专利号：CN201520227273.X、CN201610010112.4、CN201410056655.0，这些感知或控制的方法，实质也是一种单片机运算方法，只是外围或整体结构略有不同而已。

到目前为此，申请恒功率的专利不少，但真正应用到现实电路中的却不多，用在户外的更是极少。原因是：使用单片机的方法，虽然从原理上讲，最精确、最科学。但实现应用中却是困难重重：一、普通单片机是针对室内、直流、弱信号的电路而设计的，若将它直接用于交流大功率电源会有三点不足：一是抗干扰能力不足，易死机、失控；二是温度适应范围不足，在＜－25℃和＞85℃的环境中，不能正常工作，户外电源最好在-50℃－+105℃（电源盒内）能正常才较好；三是受强信号的电磁干扰易失效。二、专业级或定制的单片机成本会太高，专业或定制单片机，因为量少，投入软件开发和制成的成本都很高，客户很难接受。三、若将普通单片机用于小功率LED室内电源，因小功率恒流源的成本极低，客户对小功率电源的成本又极为敏感，因此同样难以推广。四、开发专用的恒功率驱动芯片，是个不错的选择，但从开发到成熟应用，需要花几年时间的试用才能成熟，且成熟后，IC的价格也需要几年时间才能降低到比较便于推广的成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提高LED驱动电源的通用性、可靠性并扩大适用范围，降低成本，本发明提供了变恒流IC为恒功率IC的补偿电路及LED恒功率电源。