大功率led恒流可調(diào)電源電路及大功率led照明裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及大功率LED恒流可調(diào)電源電路及大功率LED照明裝置。包括變壓器、連接于所述變壓器初級線圈的保險管、連接于變壓器次級線圈的整流濾波電路，以及恒流IC和電流調(diào)節(jié)電路。其中，整流濾波電路的直流電壓輸出端與LED供電插座的正輸出端連接以向LED提供直流電壓；恒流IC的第一I/O端口與電流調(diào)節(jié)電路連接；恒流IC的第二I/O端口與LED供電插座的負(fù)輸出端連接；恒流IC的第三I/O端口接地；恒流IC的第四I/O端口連接于整流濾波電路的直流電壓輸出端以獲取直流電壓作為恒流IC的工作電源。實施本實用新型，能夠為大功率LED提供恒定電流，增強(qiáng)LED的使用壽命。并且可以調(diào)節(jié)該恒定電流的大小以調(diào)節(jié)LED照明的亮度。另外，可以更加方便、快捷地控制LED的開關(guān)。
【專利說明】
大功率LED恒流可調(diào)電源電路及大功率LED照明裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ] 本實用新型涉及LED驅(qū)動，更具體地說，涉及一種大功率LED恒流可調(diào)電源電路及包含該電源電路的大功率LED照明裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]LED照明因其具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、響應(yīng)速度快、發(fā)光效率高等優(yōu)勢，目前越來越多領(lǐng)域趨向采用LED作為照明光源，涉及領(lǐng)域包括工業(yè)、民用等。而且越來越偏向使用高亮度大功率型LED光源。對于LED來說一個穩(wěn)定恒流源對其使用壽命是是極其重要的。
[0003]在使用過程中，因不同的環(huán)境光強(qiáng)度或不同的使用目的，也存在對LED照明燈的亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)的需求。因此業(yè)內(nèi)急需一種穩(wěn)定可調(diào)節(jié)的恒流源，作為不同的大功率LED的供電電源。
[0004]另外，現(xiàn)在的大功率恒流源存在的另一缺陷是沒有外部1控制，在工業(yè)自動化使用時實現(xiàn)不了自動開關(guān)功能。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對大功率LED照明燈需要穩(wěn)定且可調(diào)節(jié)的恒流電源以增加LED使用壽命的問題，提供一種大功率LED恒流可調(diào)電源電路及大功率LED照明裝置。
[0006]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種大功率LED恒流可調(diào)電源電路，包括變壓器、連接于所述變壓器初級線圈的保險管、連接于所述變壓器次級線圈的整流濾波電路，所述整流濾波電路的直流電壓輸出端與LED供電插座的正輸出端連接以向LED提供直流電壓VCC;
[0007]所述大功率LED恒流可調(diào)電源電路還包括:恒流IC Ul和電流調(diào)節(jié)電路;其中，所述恒流IC Ul的第一I/O端口與所述電流調(diào)節(jié)電路連接以接收電流調(diào)節(jié)信號;所述恒流IC Ul的第二 I /0端口與LED供電插座的負(fù)輸出端連接以輸出電流控制信號至LED供電插座;所述恒流IC Ul的第三I/O端口接地;所述恒流IC Ul的第四I/O端口連接于所述整流濾波電路的直流電壓輸出端以獲取直流電壓VCC作為恒流IC Ul的工作電源。
[0008]在本實用新型所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路中，還包括與所述恒流ICUl連接的、用于將來自外部的LED開/關(guān)指令傳送至所述恒流IC Ul的外部I/O控制電路。
[0009]在本實用新型所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路中，所述外部I/O控制電路包括光耦1]2、場效應(yīng)管以和多個電阻1?3、1?4、1?5;其中所述光耦1]2的輸入端連接于外部控制信號輸入插座，光耦U2的輸出端正極接直流電壓VCC，光耦U2的輸出端負(fù)極通過第三電阻R3和第四電阻R4與地連接，且第三電阻R3和第四電阻R4的連接節(jié)點(diǎn)與場效應(yīng)管Ql的柵極連接，場效應(yīng)管Ql的漏極與所述恒流IC Ul的第四I/O端口連接;場效應(yīng)管Ql的源極通過第五電阻R5接地、且場效應(yīng)管Ql的源極連接于所述恒流IC Ul的第五I/O端口，以在場效應(yīng)管Ql導(dǎo)通時使所述恒流IC Ul的第五I/O端口處于高電平。
[0010]在本實用新型所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路中，電流調(diào)節(jié)電路包括相互串連的可調(diào)電阻Rl和限流保護(hù)電阻R2。
[0011]在本實用新型所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路中，所述整流濾波電路包括橋式整流器和連接于所述橋式整流器輸出端的濾波電容。
[0012]在本實用新型所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路中，所述濾波電容包括相互并連第一電容Cl和第二電容C2，其中第二電容C2是電解電容。
[0013]在本實用新型所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路中，所述變壓器是輸入為220V交流電壓、輸出為9V交流電壓的變壓器。
[0014]在本實用新型所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路中，所述變壓器是輸入為IlOV交流電壓、輸出為9V交流電壓的變壓器。
[0015]在本實用新型所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路中，所述整流濾波電路是輸入為9V交流電壓、輸出為13V直流電壓的整流濾波電路。
[0016]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的另一技術(shù)方案是:構(gòu)造一種大功率LED照明裝置，包括大功率型LED燈珠及用于為所述LED燈珠供電的電源電路，其中，所述電源電路是如上所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路。
[0017]實施本實用新型的大功率LED恒流可調(diào)電源電路，具有以下有益效果:由于采用了恒流1C，能夠為大功率LED提供恒定電流，從而可以增強(qiáng)LED的使用壽命。并且在需要時，可以調(diào)節(jié)該恒定電流的大小以調(diào)節(jié)LED照明的亮度。
[0018]另外，在本實用新型的大功率LED恒流可調(diào)電源中，由于增加了外部I/O控制電路，在不使用LED照明的情況下，可以更加方便、快捷地控制LED的開關(guān)。
【附圖說明】
[0019]下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0020]圖1是本實用新型的大功率LED恒流可調(diào)電源電路的框圖；
[0021 ]圖2是本實用新型的大功率LED恒流可調(diào)電源電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0022]如圖1所示，本實用新型的大功率LED恒流可調(diào)電源電路包括變壓器、整流濾波電路、LE D供電插座、恒流IC、電流調(diào)節(jié)電路及外部I / O控制電路。
[0023]其中，交流電流(例如220V或IlOV市電)通過變壓器降壓后輸出低壓交流電至整流濾波電路，再經(jīng)整流濾波電路整流濾波后輸出直流電至LED供電插座，并供恒流IC和外部I/O控制電路使用。恒流IC可根據(jù)來自電流調(diào)節(jié)電路的電流調(diào)節(jié)信號，調(diào)整LED的開關(guān)頻率，從而調(diào)整流經(jīng)LED的電流，達(dá)到恒流目的。
[0024]另外，外部I/O控制電路與所述恒流IC(U1)連接，用于將來自外部的LED開/關(guān)指令傳送至所述恒流IC(Ul)。恒流IC可根據(jù)來自外部I/O控制電路的控制信號，實現(xiàn)LED供電插座輸出端口的開或關(guān)，從而控制LED燈的開和關(guān)。
[0025]作為選擇，在本實用新型的一些實施例中，可以不設(shè)置外部I/O控制電路，例如可直接在交流電源輸入端設(shè)置開關(guān)裝置，來控制LED供電電源的開和關(guān)，從而控制LED燈的開和關(guān)。
[0026]如圖2所示，在本實用新型的一實施例中，變壓器Tl的初級線圈的一端通過保險管Fl連接市電電源的火線輸入端，另一端連接于市電電源的零線輸入端;變壓器Tl次級線圈連接于整流濾波電路(包括橋式整流器Dl和濾波電容Cl、C2)，整流濾波電路的直流電壓輸出端與LED供電插座JI的正輸出端連接以向LED提供直流電壓VCC。
[0027]恒流IC Ul的第一I/O端口與電流調(diào)節(jié)電路(包括可調(diào)電阻Rl和限流保護(hù)電阻R2)連接以接收電流調(diào)節(jié)信號;恒流Ic Ul的第二I/0端口與LED供電插座的負(fù)輸出端連接以輸出電流控制信號至LED供電插座;恒流IC UI的第三I /0端口接地;恒流IC Ul的第四I/0端口連接于整流濾波電路的直流電壓輸出端以獲取直流電壓VCC作為恒流IC Ul的工作電源。
[0028]在該實施例中，外部I/O控制電路包括光耦U2、場效應(yīng)管Ql和多個電阻R3、R4、R5和R6;其中光耦U2的輸入端連接于外部控制信號輸入插座J2，光耦U2的輸出端正極接直流電壓VCC，光耦U2的輸出端負(fù)極通過第三電阻R3和第四電阻R4與地連接，且第三電阻R3和第四電阻R4的連接節(jié)點(diǎn)與場效應(yīng)管Ql的柵極連接，場效應(yīng)管Q的漏極與恒流IC Ul的第四I/O端口連接;場效應(yīng)管Ql的源極通過第五電阻R5接地、且場效應(yīng)管Ql的源極連接于恒流IC Ul的第五I/O端口，以在場效應(yīng)管Ql導(dǎo)通時使恒流IC Ul的第五I/O端口處于高電平。
[0029]可調(diào)電阻Rl和限流保護(hù)電阻R2相互串連。橋式整流器的輸出端連接于濾波電容，濾波電容包括相互并連的第一電容Cl和第二電容C2，其中第二電容C2是電解電容。
[0030]市電電源可以是220V交流電，也可以是IlOV交流電。當(dāng)市電電源的電壓是220V，變壓器是輸入為220V交流電壓、輸出為9V交流電壓的變壓器。當(dāng)市電電源的電壓是11OV，變壓器是輸入為IlOV交流電壓、輸出為9V交流電壓的變壓器。整流濾波電路是輸入為9V交流電壓、輸出為13V直流電壓的整流濾波電路。
[0031]本實用新型的大功率LED恒流可調(diào)電源電路可用于大功率LED照明裝置，該照明裝置包括大功率型LED燈珠，大功率LED恒流可調(diào)電源電路用于為LED燈珠提供恒流可調(diào)電源。
[0032]以下以220市電電源為例，說明本實用新型的大功率LED恒流可調(diào)電源電路的工作原理。
[0033]220V交流電源火線經(jīng)過保險管，到變壓器的初級，與零線形成回路。在流經(jīng)變壓器初級時因為磁場原因同時在變壓器次級感應(yīng)出相應(yīng)的電壓，其電壓的高低是由初/次的匝比決定的，本電路的變壓器電壓是9V的交流輸出。得到的9V交流電壓后經(jīng)過橋式整流器整流，得到需要的直流電壓，并且經(jīng)過濾波后得出大約13V穩(wěn)定的電壓供給后面電路使用。
[0034]在得到穩(wěn)定的電壓后電源正極接到LED正極而且同時供電供給恒流IC的4腳供電腳，LED的負(fù)極接到恒流IC的輸出端口，恒流IC 4腳得電后進(jìn)入工作狀態(tài)。因為恒流IC的I腳是輸出電流的控制腳，所以在I腳與地之間接上一個可調(diào)電阻，就可以調(diào)節(jié)2腳的輸出電流，從而達(dá)到調(diào)節(jié)LED的使用電流了。
[0035]外部I/O控制功能實現(xiàn)就是，在恒流IC的5腳給一個高電平或低電平來實現(xiàn)輸出端口的開或關(guān)。具體工作原理時當(dāng)外部給一個I/o控制信號時，光耦U2導(dǎo)通，因為輸出端一腳接到電源正極，所以正電壓經(jīng)過光耦流到了電阻R3、R4，到負(fù)極形成回路，同時在R4上產(chǎn)生壓降控制場效應(yīng)管Ql導(dǎo)通，場效應(yīng)管Ql導(dǎo)通后因為Ql漏極接正電，所以有電流經(jīng)過R5到負(fù)極形成回路，同時在R5上產(chǎn)生電壓降，剛好此端接到恒流IC的5腳所以在5腳上得到一個電壓，所以2腳上接的LED有對應(yīng)的電流流過點(diǎn)亮LED，反之亦然，達(dá)到外部I/0控制目的。
[0036]以上實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)此實施，并不能限制本實用新型的保護(hù)范圍。凡跟本實用新型權(quán)利要求范圍所做的均等變化與修飾，均應(yīng)屬于本實用新型權(quán)利要求的涵蓋范圍。
【主權(quán)項】
1.一種大功率LED恒流可調(diào)電源電路，包括變壓器、連接于所述變壓器初級線圈的保險管、連接于所述變壓器次級線圈的整流濾波電路，所述整流濾波電路的直流電壓輸出端與LED供電插座的正輸出端連接以向LED提供直流電壓(VCC); 其特征在于，所述大功率LED恒流可調(diào)電源電路還包括:恒流IC (Ul)和電流調(diào)節(jié)電路；其中，所述恒流IC(Ul)的第一I/O端口與所述電流調(diào)節(jié)電路連接以接收電流調(diào)節(jié)信號;所述恒流IC(Ul)的第二 I/O端口與LED供電插座的負(fù)輸出端連接以輸出電流控制信號至LED供電插座;所述恒流IC (Ul)的第三I /0端口接地;所述恒流IC (UI)的第四I /0端口連接于所述整流濾波電路的直流電壓輸出端以獲取直流電壓(VCC)作為恒流IC(Ul)的工作電源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路，其特征在于，還包括與所述恒流IC (UI)連接的、用于將來自外部的LED開/關(guān)指令傳送至所述恒流IC (UI)的外部I /0控制電路。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路，其特征在于，所述外部I/O控制電路包括光耦(U2)、場效應(yīng)管(Ql)和多個電阻(R3、R4、R5);其中所述光耦(U2)的輸入端連接于外部控制信號輸入插座，光耦(U2)的輸出端正極接直流電壓(VCC)，光耦(U2)的輸出端負(fù)極通過第三電阻(R3)和第四電阻(R4)與地連接，且第三電阻(R3)和第四電阻(R4)的連接節(jié)點(diǎn)與場效應(yīng)管(Ql)的柵極連接，場效應(yīng)管(Ql)的漏極與所述恒流IC(Ul)的第四I/O端口連接;場效應(yīng)管(Ql)的源極通過第五電阻(R5)接地、且場效應(yīng)管(Ql)的源極連接于所述恒流IC(Ul)的第五I/O端口，以在場效應(yīng)管(Ql)導(dǎo)通時使所述恒流IC(Ul)的第五I/O端口處于高電平。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路，其特征在于，電流調(diào)節(jié)電路包括相互串連的可調(diào)電阻(Rl)和限流保護(hù)電阻(R2)。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路，其特征在于，所述整流濾波電路包括橋式整流器和連接于所述橋式整流器輸出端的濾波電容。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路，其特征在于，所述濾波電容包括相互并連第一電容(Cl)和第二電容(C2)，其中第二電容(C2)是電解電容。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路，其特征在于，所述變壓器是輸入為220V交流電壓、輸出為9V交流電壓的變壓器。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路，其特征在于，所述變壓器是輸入為IlOV交流電壓、輸出為9V交流電壓的變壓器。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路，其特征在于，所述整流濾波電路是輸入為9V交流電壓、輸出為13V直流電壓的整流濾波電路。10.一種大功率LED照明裝置，包括大功率型LED燈珠及用于為所述LED燈珠供電的電源電路，其特征在于，所述電源電路是如權(quán)利要求1至9中任一項所述的大功率LED恒流可調(diào)電源電路。
【文檔編號】H05B33/08GK205546078SQ201620232723
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月23日
【發(fā)明人】何東賢
【申請人】深圳市智信精密儀器有限公司