一種抗emi的補償型led驅動電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電路設計領域,具體涉及一種抗EMI的補償型LED驅動電路。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有LED驅動電路,一般地,設置有傳統(tǒng)晶閘開關,其觸發(fā)電流較高,工作功率較高,而LED工作功率相對較低,并且如果有調(diào)光電路的存在,LED的工作功率會進一步降低,導致傳統(tǒng)晶閘管不能達到觸發(fā)電流,引起器件失效,從而造成LED發(fā)光閃爍;隨著發(fā)光強度繼續(xù)調(diào)弱,驅動電路中的維持電流會越來越小,最終導致低于晶閘開關的閾值,并導致截止;由于閉鎖電流所在相位固定,晶閘管截止區(qū)長度固定,觸發(fā)相位不能進行調(diào)節(jié);缺乏有效的抗電磁干擾電路或器件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對上述現(xiàn)有技術,本發(fā)明目的在于提供一種抗EMI的補償型LED驅動電路,其旨在解決現(xiàn)有LED驅動電路存在功率不匹配,功率因數(shù)較低,切相固定,調(diào)光閃爍,穩(wěn)定性差且抗電磁干擾能力低等技術問題。
[0004]為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術方案如下:
[0005]—種抗EMI的補償型LED驅動電路,包括第一電源,還包括晶閘開關電路:連接第一電源;整流橋:輸入端口連接有晶閘開關電路和第一電源;EMI濾波電路:輸入端連接整流橋的輸出端;動態(tài)調(diào)節(jié)電路:輸入端連接EMI濾波電路的輸出端;控制單元:連接動態(tài)調(diào)節(jié)電路;與控制單元連接的電壓補償電路:其中包括泄放電路和偏置電路;輸出電路:連接有整流橋的輸出端和動態(tài)調(diào)節(jié)電路的輸出端。
[0006]上述方案中,所述的EMI濾波電路(98),包括第一極性電容C4、濾波電感L1和第二極性電容C5:依序串聯(lián)構成的31型濾波器。
[0007]上述方案中,優(yōu)選地,所述的第一極性電容C4和/或第二極性電容C5,其電容值在0.039 μ F以上且0.59 yF以下。第一極性電容C4不僅能夠有效地限制沖擊電流,其充電電流還能夠為調(diào)光電路提供足夠的擎住電流。
[0008]上述方案中,優(yōu)選地,所述的EMI濾波電路(98),其濾波電感L1與第一極性電容C4相連的一端是EMI濾波電路(98)的輸入端,且濾波電感L1與第二極性電容C5相連的一端是EMI濾波電路(98)的輸出端。有效地降低了輸入級的EMI干擾介入。
[0009]上述方案中,所述的晶閘開關電路,包括保護電阻;相位控制電路:連接第一電源;與相位控制電路連接的三端雙通道晶閘管:非控制端連接保護電阻。提供了晶閘開關觸發(fā)相位基點。
[0010]上述方案中,所述的動態(tài)調(diào)節(jié)電路,包括第一二極管:正極連接整流橋的輸出端,負極連接控制單元;齊納二極管:負極連接整流橋的輸出端,正極接地;第一電容:并聯(lián)齊納二極管;第一場效應管:柵極連接齊納二極管的負極,源極接地。第一二極管給控制單元提供了反饋電壓信號;齊納二極管和第一電容積累電壓信號;根據(jù)輸入的電壓變化,第一場效應管提供晶閘開關觸發(fā)對應的閉鎖電流,即提供了相對滯后的切相位置。
[0011]上述方案中,所述的偏置電路,包括第二電源;還包括與第二電源連接的第二二極管和第二電容:構成半波整流濾波電路。根據(jù)控制單元的控制信號對負載進行電參數(shù)調(diào)節(jié),提升了電路穩(wěn)定性和抗干擾能力。
[0012]上述方案中,所述的泄放電路,包括開關二極管:正極連接第二電源;第二場效應管:漏極連接開關二極管的負極,柵極接收控制單元的輸出電壓。
[0013]上述方案中,優(yōu)選地,所述的輸出電路,包括變壓器,與變壓器連接的第三二極管和第三電容:構成半波整流濾波電路。
[0014]上述方案中,優(yōu)選地,所述的輸出電路,輸出端連接LED陣列。
[0015]上述方案中,優(yōu)選地,所述的第一場效應管,源極輸出電壓至控制單元。反饋輸出電壓至控制單元,當輸出電壓異常時,控制單元將接入偏置電路,穩(wěn)定輸出。
[0016]上述方案中,優(yōu)選地,所述的控制單元,包括集成數(shù)模轉換器和/或模數(shù)轉換器的現(xiàn)場可編程門陣列器件。增加驅動電路的通用性。
[0017]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明有益效果:顯著降低調(diào)光閃爍,更好的調(diào)光表現(xiàn);更合理的切相位置;能動變化的切相位置;晶閘開關得到顯著地而有效地觸發(fā);穩(wěn)定性較高,抗EMI干擾能力得到顯著增強。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的具體電路元件連接原理圖;
[0019]圖2為本發(fā)明和現(xiàn)有驅動電路切相比較示意圖;
[0020]圖中:V1、V2-電源,98-EMI濾波電路,99-相位控制電路,100-晶閘開關電路,101-泄放電路,102-偏置電路,103-控制單元,104-動態(tài)調(diào)節(jié)電路,105-輸出電路,106-LED陣列,Rl、R2、R3、R4-電阻,D1-整流橋,D2、D4、D5、D6- 二極管,D3-齊納二極管,Ql,Q2-場效應管,Cl、C2、C3-電容,C4、C5-極性電容,L1-濾波電感,T1-變壓器,S1-三端雙通道晶閘管,X1、X2……Xn-發(fā)光二極管,圖2左-現(xiàn)有驅動電路切相,圖2右-本發(fā)明驅動電路切相。
【具體實施方式】
[0021]本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。
[0022]下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明:
[0023]圖1為本發(fā)明的具體電路元件連接原理圖,一種抗EMI的補償型LED驅動電路,包括第一電源VI,還包括晶閘開關電路100:連接第一電源VI ;整流橋D1:輸入端口連接有晶閘開關電路100和第一電源VI ;EMI濾波電路98:輸入端連接整流橋D1的輸出端;動態(tài)調(diào)節(jié)電路104:輸入端連接EMI濾波電路98的輸出端;控制單元103:連接動態(tài)調(diào)節(jié)電路104 ;與控制單元103連接的電壓補償電路:其中包括泄放電路101和偏置電路102 ;輸出電路105:連接有整流橋D1的輸出端和動態(tài)調(diào)節(jié)電路104的輸出端。
[0024]實施例1
[0025]所述的動態(tài)調(diào)節(jié)電路104,其中齊納二極管D3和第一電容C1通過電阻R2接收整流橋D1的輸出電壓,并積累在第一電容Cl中,獲得產(chǎn)生閉鎖電流的基礎;第一場效應管Q2,通過電阻R2接收整流橋D1的輸出電壓,當接收到的電壓超出參考水平,則產(chǎn)生閉鎖電流以觸發(fā)晶閘開關;第一場效應管Q2具有開關的作用,此處為導通狀態(tài)。
[0026]實施例2
[0027]所述的動態(tài)調(diào)節(jié)電路104,其中齊納二極管D3通過電阻R2接收到的電壓很高,即電壓節(jié)點107電壓值較高,高出齊納二極管D3的反向導通電壓時,齊納二極管D3反向導通,第一電容C1將放電,第一場效應管Q2將截止,處于斷開狀態(tài);當電路需要進行重置時,控制單元103通過二極管D2對動態(tài)調(diào)節(jié)電路104進行重置,恢復飽和電壓值或低于閾值電壓值。
[0028]實施例3
[0029]圖2為本發(fā)明和現(xiàn)有驅動電路切相比較示意圖,工作電壓較低時,現(xiàn)有驅動電路在三端雙通道晶閘管觸發(fā)后,會出現(xiàn)較多的MISFIRE觸發(fā)信號,導致三端雙通道晶閘管截止失效,進一步造成調(diào)光閃爍,通過延后觸發(fā)相位,減小觸發(fā)后的相對時間,將能夠顯著降低MISFIRE的出現(xiàn);閉鎖區(qū)形成晶閘開關的截止區(qū),通過相對擴大閉鎖電流波形占空比,可以獲得相對滯后的截止區(qū),即切相滯后+ Λ α,縮小觸發(fā)后區(qū)。
[0030]實施例4
[0031]所述的控制單元103,通過電壓檢測點檢測第一場效應管Q1的源極電壓;當電壓值異常(或高或低),控制單元103將第二場效應管Q2的柵極電壓置高,使得開關二極管D5轉換為截止,二極管D4將導通,引入第二電源V2,將第一二極管D2反向導通,對動態(tài)調(diào)節(jié)電路104進行重置。
[0032]實施例5
[0033]所述的控制單元103,采用臨界導通模式控制電路、連續(xù)導通模式控制電路、斷續(xù)導通模式控制電路中的任意一個來實施。
[0034]實施例6
[0035]所述的控制單元103,適用DSP、CPU或者GPU、APU的RISC架構、ARM或x86架構或FPGA技術選擇。硬件出現(xiàn)未知的異變,技術的進步只是選用標準的參考。但是出于改劣發(fā)明,或者成本考量,僅僅從實用性的技術方案選擇。
[0036]以上所述,僅為本發(fā)明的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何屬于本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種抗EMI的補償型LED驅動電路,包括第一電源VI,其特征在于,還包括 晶閘開關電路(100):連接第一電源VI ; 整流橋D1:輸入端口連接有晶閘開關電路(100)和第一電源VI ; EMI濾波電路(98):輸入端連接整流橋D1的輸出端; 動態(tài)調(diào)節(jié)電路(104):輸入端連接EMI濾波電路(98)的輸出端; 控制單元(103):連接動態(tài)調(diào)節(jié)電路(104); 與控制單元(103)連接的電壓補償電路:其中包括泄放電路(101)和偏置電路(102); 輸出電路(105):連接有整流橋D1的輸出端和動態(tài)調(diào)節(jié)電路(104)的輸出端。2.根據(jù)權利要求1所述的一種抗EMI的補償型LED驅動電路,其特征在于,所述的EMI濾波電路(98),包括第一極性電容C4、濾波電感L1和第二極性電容C5:依序串聯(lián)構成的31型濾波器。3.根據(jù)權利要求2所述的一種抗EMI的補償型LED驅動電路,其特征在于,所述的第一極性電容C4和/或第二極性電容C5,其電容值在0.039 μ F以上且0.59 μ F以下。4.根據(jù)權利要求2所述的一種抗ΕΜΙ的補償型LED驅動電路,其特征在于,所述的EMI濾波電路(98),其濾波電感L1與第一極性電容C4相連的一端是EMI濾波電路(98)的輸入端,且濾波電感L1與第二極性電容C5相連的一端是EMI濾波電路(98)的輸出端。5.根據(jù)權利要求1所述的一種抗EMI的補償型LED驅動電路,其特征在于,所述的動態(tài)調(diào)節(jié)電路(104),包括 第一二極管D2:正極連接整流橋D1的輸出端,負極連接控制單元(103); 齊納二極管D3:負極連接整流橋D1的輸出端,正極接地; 第一電容C1:并聯(lián)齊納二極管D3 ; 第一場效應管Q2:柵極連接齊納二極管D3的負極,源極接地。6.根據(jù)權利要求1所述的一種抗EMI的補償型LED驅動電路,其特征在于,所述的偏置電路(102),包括第二電源V2 ;還包括與第二電源V2連接的第二二極管D4和第二電容C2:構成半波整流濾波電路。7.根據(jù)權利要求1所述的一種抗EMI的補償型LED驅動電路,其特征在于,所述的泄放電路(101),包括 開關二極管D5:正極連接第二電源V2 ; 第二場效應管Q1:漏極連接開關二極管D5的負極,柵極接收控制單元(103)的輸出電壓。8.根據(jù)權利要求5所述的一種抗EMI的補償型LED驅動電路,其特征在于,所述的第一場效應管Q2,源極輸出電壓至控制單元(103)。
【專利摘要】一種抗EMI的補償型LED驅動電路,本實用新型涉及電路設計領域,其旨在解決現(xiàn)有LED驅動電路存在功率不匹配,切相固定,調(diào)光閃爍,穩(wěn)定性差且抗電磁干擾能力低等技術問題。該發(fā)明結構特征包括晶閘開關電路:連接第一電源;整流橋:輸入端口連接有晶閘開關電路和第一電源;EMI濾波電路:輸入端連接整流橋的輸出端;動態(tài)調(diào)節(jié)電路:輸入端連接EMI濾波電路的輸出端;控制單元:連接動態(tài)調(diào)節(jié)電路;與控制單元連接的電壓補償電路:其中包括泄放電路和偏置電路;輸出電路:連接有整流橋的輸出端和動態(tài)調(diào)節(jié)電路的輸出端。本實用新型用于驅動LED燈。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN205040078
【申請?zhí)枴緾N201520818090
【發(fā)明人】許偉
【申請人】成都綠洲電子有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年10月22日