CN201937898U - 一种小功率led灯电气结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种小功率LED灯电气结构，包括输入整流滤波单元，输入整流滤波单元的输出接初级缓冲驱动单元，初级缓冲单元的输出接输出整流滤波单元，输出整流滤波单元的输出接负载，还包括一个控制单元，控制单元由恒压定电流控制单元、PFC控制单元和开关单元组成，从负载端引出的反馈信号输入到恒压定电流控制单元，恒压定电流控制单元的输出接PFC控制单元，PFC控制单元的输出接开关单元，开关单元的输出通过功率驱动单元接初级缓冲驱动单元。该电气结构能够在全电压输入的情况下实现恒压恒流输出以满足LED的驱动需求，具有结构简单、体积小、成本低、效率高的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种LED灯电气结构，尤其涉及一种小功率LED灯电气结构。
背景技术
目前，LED以其体积小、重量轻、能耗低、安全可靠、寿命长、光电效率高、有利于环保等优点已在多个领域广泛应用，如应用于汽车的刹车灯、景观灯、装饰灯、背景灯、指示灯、报警灯、交通灯及显示屏等的显示用的灯。现有LED用的电源通常都是低压(3V～36V)恒压，基本结构形式有如下两种：一种是设有变压电路及与之相接的稳压电路，不过在变压稳压的过程中会滤去多余的能量，造成能源浪费；另一种是利用高频开关电源，这会产生多次谐波而对电网造成污染。无论是哪种形式的LED电源，均存在着结构复杂、体积大、成本高以及载荷低等缺点，以至于现有的LED还不能应用于诸如家庭、商场、宾馆、办公楼等场所的照明，致使照明耗能为总耗能的5％左右。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种小功率LED灯电气结构，该结构能够在全电压输入的情况下实现恒压恒流输出以满足LED的驱动需求，具有结构简单、体积小、成本低、效率高的特点。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
一种小功率LED灯电气结构，包括输入整流滤波单元1，输入整流滤波单元1的输出接初级缓冲驱动单元2，初级缓冲单元2的输出接输出整流滤波单元3，输出整流滤波单元3的输出接负载4，还包括一个控制单元5，控制单元5由恒压定电流控制单元6、PFC控制单元7和开关单元8组成，从负载4端引出的反馈信号输入到恒压定电流控制单元6，恒压定电流控制单元6的输出接PFC控制单元7，PFC控制单元7的输出接开关单元8，开关单元8的输出通过功率驱动单元9接初级缓冲驱动单元2。
所述PFC控制单元7为驱动控制芯片ACT355。
所述负载5为单颗1W的LED芯片封装。
所述负载5为单颗2W的LED芯片封装。
所述负载5为2个单颗1W的LED芯片串联封装。
所述负载5为6个单颗0.5W的LED芯片三串两并集成封装。
所述负载5为8个单颗0.5W的LED芯片四串两并集成封装。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1)可在全电压输入的情况下实现恒压恒流输出。
2)结构简单、体积小、成本低、效率高。
附图说明
图1为本实用新型的原理框图。
图2为本实用新型的实施电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
如图1所示，一种小功率LED灯电气结构，包括输入整流滤波单元1，输入整流滤波单元1的输出接初级缓冲驱动单元2，初级缓冲单元2的输出接输出整流滤波单元3，输出整流滤波单元3的输出接负载4，还包括一个控制单元5，控制单元5由恒压定电流控制单元6、PFC控制单元7和开关单元8组成，从负载4端引出的反馈信号输入到恒压定电流控制单元6，恒压定电流控制单元6的输出接PFC控制单元7，PFC控制单元7的输出接开关单元8，开关单元8的输出通过功率驱动单元9接初级缓冲驱动单元2。
所述PFC控制单元7为驱动控制芯片ACT355。
如图2所示，整流管D1接并联的电感L1、电容C1组成输入整流滤波电路，输入整流滤波电路的输出接变压器T1第一层绕组引出端和电容C2、电阻R2及启动电阻R1，变压器第一层绕组的另一个引出端接二极管D5的正极和功率驱动三极管Q1的集电极，二极管D5的负极接电容C2、电阻R2的另一端以实现初级驱动；二极管D4接并联的电容C5、电阻R6组成输出整流滤波电路，变压器第二层绕组引出端接二极管D4的正极，二极管D4的负极接电容C5的正极和负载LED的正极，变压器第二层绕组的另一个引出端接容C5的负极和负载LED的负极，以实现输出驱动；变压器第三层绕组引出端接电阻R7和二极管D3的正极，电阻R7的另一端接电阻R8和驱动控制芯片U1的反馈引脚FB，变压器第三层绕组的另一个引出端和电阻R8另一端接地，以实现跟踪输出电压电流的变化，及时反馈；驱动控制芯片U1依据反馈引脚FB端电压的变化调整开关控制引脚SW的电平，驱动控制芯片U1开关控制引脚SW接功率驱动三极管Q1的发射极，控制功率驱动三极管Q1的关与开；二极管D3的负极通过一个限流电阻R4与电阻R1、电阻R3、电阻R5、电容C3及二极管D2的负极相连，R5的另一端接驱动控制芯片U1的VCC引脚为U1提供电源，电容C3的另一端接地实现驱动控制芯片U1的电源滤波，电阻R1另一端接输入整流滤波电路的输出端为驱动控制芯片U1提供启动电流，电阻R3另一端及二极管D2的正极接功率驱动三极管Q1的基极为其提供驱动电流。
本实用新型的工作原理为：
使用时，将交流电压(85V～260V)接入输入端，由整流管D1、电感L1、电容C1组成的整流滤波单元对其进行整流滤波后送入由二极管D5、电容C2和电阻R2组成的初级缓冲驱动单元，输出接由二极管D4、电容C5、电阻R6组成的输出整流滤波单元，输出整流滤波单元对输出电压进行进一步的整流滤波处理后提供给负载LED实现照明，反馈信号通过变压器T1的第三层绕组传输到控制单元，采样电阻R7、R8采样输出负载信号的变化情况，将负载信号传递到驱动控制芯片ACT355，驱动控制芯片ACT355收到反馈信号来调整开关单元的功率管Q1的开关频率和时间，从而控制初级的缓冲驱动进而达到调整输出负载信号的目的，输出电压由采样电阻R7、R8的比值来决定，输出电流由采样电阻的阻值决定，由此实现恒压定电流。当电路的输入端电平为低时，变压器线圈的绕法使得反馈信号为高电平，从而使输入端信号为高，保证负载的正常工作。在电路的输入端还可接入电阻FR1以实现抗浪涌保护。
当负载为不同的功率芯片封装时，可以通过调整图2实施电路原理图中的电阻电容值来实现全电压输入照明。
Claims (7)
1.一种小功率LED灯电气结构，包括输入整流滤波单元(1)，输入整流滤波单元(1)的输出接初级缓冲驱动单元(2)，初级缓冲单元(2)的输出接输出整流滤波单元(3)，输出整流滤波单元(3)的输出接负载(4)，其特征在于，还包括一个控制单元(5)，控制单元(5)由恒压定电流控制单元(6)、PFC控制单元(7)和开关单元(8)组成，从负载(4)端引出的反馈信号输入到恒压定电流控制单元(6)，恒压定电流控制单元(6)的输出接PFC控制单元(7)，PFC控制单元(7)的输出接开关单元(8)，开关单元(8)的输出通过功率驱动单元(9)接初级缓冲驱动单元(2)。
2.根据权利要求1所述的一种小功率LED灯电气结构，其特征在于，所述PFC控制单元(7)为驱动控制芯片ACT355。
3.根据权利要求1所述的一种小功率LED灯电气结构，其特征在于，负载(5)为单颗1W的LED芯片封装。
4.根据权利要求1所述的一种小功率LED灯电气结构，其特征在于，负载(5)为单颗2W的LED芯片封装。
5.根据权利要求1所述的一种小功率LED灯电气结构，其特征在于，负载(5)为2个单颗1W的LED芯片串联封装。
6.根据权利要求1所述的一种小功率LED灯电气结构，其特征在于，负载(5)为6个单颗0.5W的LED芯片三串两并集成封装。
7.根据权利要求1所述的一种小功率LED灯电气结构，其特征在于，负载(5)为8个单颗0.5W的LED芯片四串两并集成封装。
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