本發明專利技術公開了一種抗浪涌電壓的LED燈脈沖式驅動電源,所述抗浪涌電壓的LED燈脈沖式驅動電源具有整流橋和限幅電路兩部份,所述限幅電路由負溫度系數熱敏電阻(NTC)與第三單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS3)組成,所述的整流橋由橋臂一、橋臂二、橋臂三及橋臂四組成,其中,橋臂一和橋臂三分別由第四整流二極管(D4)和第三整流二極管(D3)構成,橋臂二由第二整流二極管(D2)和第二單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS2)組成,橋臂四由第一整流二極管(D1)和第一單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS1)組成。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及LED燈領域,尤其涉及一種具有抗浪涌電壓功能的“抗浪涌電壓的LED燈脈沖式驅動電源”。
技術介紹
LED燈因具有節能、環保、長壽命、響應快、色彩豐富、可控等系列優點,被人們認 定為推廣LED燈,是燈具節電降耗的最佳實現途徑。日本估計如果用LED燈替代日本一半的白熾燈和熒光燈、則等效每年為日本國節約60億升原油!有人甚至認為LED燈是人類繼愛迪生專利技術白熾燈泡后最重大的專利技術之一。燈外殼(或稱燈罩)、發光二極管(LightEmitting Diode)組件(本文簡稱LED組件)、LED組件的驅動電源(本文簡稱驅動電源)即夕卜殼、LED組件、驅動電源是LED燈的三大組成部份。驅動電源是LED燈的重要部件,只有驅動電源性能優越,LED燈才能呈現節電、長壽命的優點。針對驅動電源重要性,電子、電器行業內的技術人員研究、設計了多種LED燈驅動電源。中國專利申請號為201020214658. X的“可調LED燈電源驅動電路”、申請號為201120309550. 3的“一種LED燈電源供電系統”、申請號為200710037934. 2的“ LED驅動電源”、申請號為201110031371. 2的“一種多路恒流大功率LED驅動電源”公開了各自專利申請人的研究成果。上述公開技術的共同特點是電子線路復雜、所用的電子元器件太多。LED燈畢竟僅是一種要與白熾燈和熒光燈相竟爭的低價位燈具,非價值千萬元的軍用雷達。電子線路太復雜、所用的電子元器件太多的LED燈驅動電源,將因造價高、可靠性低(所用的電子元器件多,就意味著造價高、可靠性低)而無實用價值。目前在燈具市場較為流行的“阻容降壓、整流橋整流、電容濾波”之LED燈驅動電源,雖然具有電子線路簡單、所用的電子元器件少、造價低的優點,但也存在以下的缺點 1、電子線路中使用了無極性電容和有極性的電解電容,而電解電容是壽命遠低于LED組件的器件,故LED燈因其而受到縮短使用壽命的威脅; 2、由于所述的驅動電源中存在電容,使LED燈變成AC電源的“容性負載”,導致功率因素(Power factors )降低; 3、所述的上述驅動電源為直流輸出,使LED組件從開燈到關燈一直持續通電工作,導致 (I)、不能利用發光二極管中“熒光粉”的余輝; (2 )、使LED燈溫升增加,壽命縮短; 4、無抗雷擊、防浪涌電壓的功能。
技術實現思路
針對現有技術的現狀,本專利技術要迖到的目標是 I、秉著“至精必須至簡,唯有簡單實用才能長久流傳”的出發點,應用電子技術,設計一個電子線路盡量簡單的、所用器件盡量少的、價格盡量廉的LED驅動電源; 2、所設計的LED驅動電源輸出的是脈寬(pulsewidth)可調、具有一定脈沖占空比(Duty Cycle)的脈沖式電源,在輸出高電平的脈沖“占”期間,LED組件通電發光;在輸出低電平的脈沖“空”期間,LED組件斷電休息、且LED燈利用發光二極管中“熒光粉”的余輝發光;即LED組件為間歇工作的模式,故其溫升可降低、壽命能延長; 3、所設計的LED驅動電源兼具抗浪涌、抗雷擊(雷擊也可理解為強“浪涌”)的功能; 4、所設計的LED驅 動電源兼具對LED組件熱保護的功能。為了達到上述目標,本專利技術設計的技術方案是 一種抗浪涌電壓的LED燈脈沖式驅動電源,所述抗浪涌電壓的LED燈脈沖式驅動電源具有整流橋和限幅電路兩部份,其特征在于 所述限幅電路由負溫度系數熱敏電阻(NTC)與第三單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS3)串聯而成,所述負溫度系數熱敏電阻(NTC)的第一端連接第三單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS3)的負極;所述負溫度系數熱敏電阻(NTC)的第二端作為第一輸出端(3),而所述第三單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS3)的正極作為第二輸出端(4)并與線路地連接; 所述的整流橋由橋臂一、橋臂二、橋臂三及橋臂四組成;其中, 橋臂一和橋臂三分別由第四整流二極管(D4)和第三整流二極管(D3)構成,所述第四整流二極管(D4)的正極與第三整流二極管(D3)的負極相連后作為第一輸入端(I); 橋臂二由負極相連的第二整流二極管(D2)和第二單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS2)組成,所述第四整流二極管(D4)的正極與所述第二單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS2)的正極相連后接入所述第一輸出端(3); 橋臂四由負極相連的第一整流二極管(Dl)和第一單極型瞬態電壓抑制二極管(TVSl)組成,所述第一整流二極管(Dl)的正極與所述第三整流二極管(D3)的正極相連后接入所述第二輸出端(4)。所述的單極型瞬態電壓抑制二極管TVS1、TVS2、TVS3可用壓敏電阻(VoltageDependent Resistor)或穩壓二極管替代,但優先采用單極型瞬態電壓抑制二極管。理論分析和實驗樣機的長時間的運行結果(本專利技術電子元件少,樣機很容易做)均證明,應用本專利技術,可以取得以下有益效果 I、價廉本專利技術僅用采購價約為一元的八個電子元件組成,低廉的價格為LED燈大面積推廣創造了條件。2、物美上述八個電子元件可以與LED組件集成在一起,生產出價廉物美的LED燈。3、延壽基于以下的原因,本專利技術提升了 LED燈的工作壽命 (1)、無壽命遠低于LED組件的電解電容,故LED燈因其而受到縮短工作壽命的威脅被解除; (2)、設有溫度負反饋器件熱敏電阻NTC,可防止LED燈溫度過高; (3)、具有防雷擊抗浪涌電壓的功能,可使LED燈免遭雷擊和浪涌的損傷; (4)、LED燈按間歇工作的脈沖模式運行,降低了溫升。4、節電間歇工作的脈沖運行模式,是節電的工作方式,LED燈因此而節省了電能;在兩個脈沖之間,利用發光二極管中“熒光粉”的余輝發光,使LED燈進一步節省了電倉泛。5、功率因素高電路中無感性與容性器,因此功率因素高。6、抗浪涌本專利技術采用了單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS)結合整流二極管來構成輸入端的橋式整流電路,該單極型瞬態電壓抑制二極管是一種高效能保護器件,當TVS兩極受到反向瞬態高壓沖擊時,其能夠以10_12秒量級的速度,將TVS兩極間的高阻抗瞬時變為低阻抗,并且能夠吸收高達數千瓦的浪涌功率,從而使得TVS兩極間的電壓箝位于固定值,從而有效保護后端的LED器件。附圖說明 圖I為本專利技術的原理方框 圖2為實施例I的電路原理 圖3為本專利技術輸出的脈沖電壓UO之波形 圖4為AC電壓的波形 圖5為單極型瞬態電壓抑制二極管的V— I特性曲線; 圖6為實施例2的電路原理 圖7為實施例3的電路原理 圖8為實施例4的電路原理圖。具體實施例方式下面結合附圖,說明本專利技術的實施方式。圖I為本專利技術的原理方框圖,圖中,虛線方框代表整流橋100。本專利技術由整流橋100及限幅電路200組成,其中,整流橋100包括橋臂一 101、橋臂二 102、橋臂三103及橋臂四104;并且,所述的橋臂一 101、橋臂三103各自的一端連接在一起成為所述的整流橋100之輸入端1,所述的橋臂二 102、橋臂四104各自的一端連接在一起成為所述的整流橋100之輸入端2 ;所述的橋臂一 101、橋臂二 102各自的另一端連接在一起成為所述的整流橋100之輸出端3,所述的橋臂三103、橋臂四104各自的另一端連接在一起成為本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種抗浪涌電壓的LED燈脈沖式驅動電源,所述抗浪涌電壓的LED燈脈沖式驅動電源具有整流橋和限幅電路兩部份,?其特征在于:所述限幅電路由負溫度系數熱敏電阻(NTC)與第三單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS3)串聯而成,所述負溫度系數熱敏電阻(NTC)的第一端連接第三單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS3)的負極;所述負溫度系數熱敏電阻(NTC)的第二端作為第一輸出端(3),而所述第三單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS3)的正極作為第二輸出端(4)并與線路地連接;所述的整流橋由橋臂一、橋臂二、橋臂三及橋臂四組成;其中,橋臂一和橋臂三分別由第四整流二極管(D4)和第三整流二極管(D3)構成,所述第四整流二極管(D4)的正極與第三整流二極管(D3)的負極相連后作為第一輸入端(1);橋臂二由負極相連的第二整流二極管(D2)和第二單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS2)組成,所述第四整流二極管(D4)的正極與所述第二單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS2)的正極相連后接入所述第一輸出端(3);橋臂四由負極相連的第一整流二極管(D1)和第一單極型瞬態電壓抑制二極管(TVS1)組成,所述第一整流二極管(D1)的正極與所述第三整流二極管(D3)的正極相連后接入所述第二輸出端(4)。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:汪孟金,
申請(專利權)人:寧波市鎮海華泰電器廠,
類型:發明
國別省市:
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