专利名称：集中式节能灯电源装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种集中式节能灯技术，特别涉及一种能够提供节能灯功 率因数的集中式节能灯电源装置。
技术背景
一体化电子节能灯是近来风靡国内外市场的新型节能光源，它具有体积 小、重量轻、光效高、低电压快速启动等显著特点，可直接替换白炽灯泡，用 于各种照明和装璜场所，提到人们的青睐，已成为国家重点推广的节能产品， 在工厂、公共建筑、家庭得到大量使用。
一体化电子节能灯在具有上述优点的同时，在应用方面具有以下不足
1、 一体化电子节能灯功率因数偏低
在交流电路中，电压与电流之间的相位差(O)的余弦叫做功率因数，用符 号COSO表示。如图1所示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比 值，公式为COS(D=P/S，即功率因数=有用功率+总功率。
但是，电子镇流器电路普遍都是低功率因数电路，采用的是桥式整流，电 容滤波。打开电源后，给电容充电，当电源电压低于电容上电压，电源电流为 0，负载由电容供电。这样，只有电源电压在峰值附近二极管才能导通给电容 充电，因而电流导通角很小，波形很差，高次谐波含量大，功率因数低， 一般
只有0.5-0.65。目前市场上低瓦数的一体化灯都是这种镇流器。
由于这些产品价格低廉、结构紧凑，没有能力安排功率因数补偿电路，势
必要求供电系统单独考虑功率因数补偿装置。
但是，这些电器使用量是很大的，尤其是在办公室、会议室、教室等场所
使用量尤其惊人。大量无功功率的存在，不仅浪费用户大量钱财，而且降低了
供电变压器效率，加大了线路电流进而增加了铜损。因此这部分低功率因数
电器也需要就地补偿。
但是长期以来，在以企业为单位的大功率的补偿系统上的技术发展较快，而轻便小巧、安装简单、组态灵活、操作方便的小型功率因数补偿装置技术基 本处于停滞状态。
2、 一体化电子节能灯故障率高
一体化电子节能灯由于线路复杂，结构紧凑，在市场可接受的价格内，其 故障率一直居高不下，用户普遍反映"节能不省钱"，其中绝大部分为镇流线路 板故障，灯管本身很少先于线路板损坏。
3、 一体化电子节能灯EMC部分欠考虑
一体化电子节能灯由于结构十分紧凑，而且功率低，没有空间安排EMC 线路。
4、 "集群使用"
由于一体化电子节能灯本身的特点，使得在室内装修中，低瓦数电子节能 灯的使用大都采用"集群使用"的方式，"满天星"式的布局屡见不鲜
实用新型内容
本实用新型针对上述一体化电子节能灯所在的问题，而提供一种集中式节 能灯电源装置来解决一体化电子节能灯由于供电电源所引起的一系列问题。 为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案-
集中式节能灯电源装置，该装置包括EMC滤波电路、桥式整流电路、PFC 电路，所述EMC滤波电路先对外接电流进行滤波处理，滤波处理后的电流再 经过桥式整流电路进行整流处理，滤波整流的电流最后由PFC电路控制对节 能灯进行供电。
所述PFC电路为主动式PFC，其由嵌入式PFC芯片以及其外围参数电路、 BOOST生压电感、MOS管、主电解电容组成；该嵌入式PFC芯片接收经滤波 整流后的电流信号，并通过控制外围参数电路、BOOST生压电感、MOS管以 及主电解电容实现对节能灯的供电。
所述PFC电路也可以采用被动式PFC，其由二极管和电解电容组成。
根据上述技术方案得到的本实用新型具有以下优点
1、提高功率因素，集中式节能灯电源在进行配电系统设计属于就地功率 因素补偿类产品，使用这种产品统一给局部范围内的多个一体化节能灯集中供电，可以大大提高配电系统的功率因素、线路利用效率。
2、 提升节能灯品质、降低节能灯造价，采用集中式节能灯电源的照明系 统，节能灯可以省去整流电路和主电容。这样降低了造价，节省了宝贵的内部 空间，可以用来安排散热片用于给驱动部分发热元件散热，同时提高了灯具的 可靠性、延长了寿命。
3、 集中EMC滤波，减少了整个照明系统的传导干扰。
以下结合附图和具体实施方式
来进一步说明本实用新型。
图1为功率因素示意图。
图2为一体化电子节能灯镇流电路图。
图3为本实用新型主动PFC方式的电路原理图。
图4为本实用新型被动PFC方式的电路原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白 了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参见图2，其为一体化电子节能灯常采用的镇流电路，主要由桥式整流电 路及电容、振荡电路、驱动电路组成。其桥式整流电路由二极管Dl-D4组成, 电容包括C1-C5，驱动电路主要由Q1和Q2组成，而振荡电路主要由电感L1、 L2组成；其由桥式整流电路对电流进行整流处理，再经电容滤波，最后由驱 动电路来驱动振荡电路产生振荡电路以对灯管供电。
上述镇流电路为低功率因数电路，其采用的是桥式整流，电容滤波。打开 电源后，给电容充电，当电源电压低于电容上电压，电源电流为0，负载由电 容供电。这样，只有电源电压在峰值附近二极管才能导通给电容充电，因而电 流导通角很小，波形很差，高次谐波含量大，功率因数低， 一般只有0.5-0.65。
为了避免上述情况，提供一种高功率因数的供电系统，本实用新型采用了 如图3和图4所示的集中式节能灯电源原理方案。
如图所示的集中式节能灯电源，其主要由EMC滤波电路、桥式整流电路、PFC电路等组成；由于PFC设计的不同，可采取主动式和被动式电源方案 实施例1
如图3所示，为主动式的电源方案，电路中EMC滤波电路有压敏电阻F1、 电感L1以及电容C1、 C2组成，其连接关系如图所示，不加以赘述；桥式整 流电路由二极管Dl-D4构成，其连接关系如图所示，不加以赘述；PFC电路 由嵌入式PFC芯片Ul以及其外围参数电路、BOOST生压电感L2、 MOS管 Tl、主电解电容组成，其连接关系如图所示，不加以赘述；该嵌入式PFC芯 片接收经滤波整流后的电流信号，并通过控制外围参数电路、BOOST生压电 感、MOS管以及主电解电容实现对节能灯的供电，以提高供电系统的功率因 数。
实施例2
如图4所示，为被动式的电源方案，其中的EMC滤波电路由压敏电阻F2、 电感L21-L23、电容C21-C29相互连接组成，其具体连接关系如图所示，不加 以赘述；桥式整流电路与主动式电源方案中的桥式整流电路一致，由二极管 D21-24依次连接组成，其与EMC滤波电路的连接如图所示，不加以赘述；该 方案中的PFC电路由电容C30-33、 二极管D25-28以及电阻R21-24相互连接 组成，其具体连接关系如图所示，不加以赘述。根据上述技术方案得到的电源 方案进行工作时，由EMC滤波电路对进入的电流进行滤波处理，再经过桥式 整流电路进行整流后进入PFC电路；当经过的电流达到二极管D25的导通值 时，整个PFC电路将会充电对节能灯进行驱动；若经过的电流没有达到二极 管D25的导通值时，整个PFC电路将不会充电，即不会对节能灯进行驱动。
根据上述方案进行设计时，可选择不同的参数，实现40W、 60W、 80W、 100W、 200W、 300W、 500W、 1000W等各种规格的电源。
本实用新型可以与现有灯具兼容，可以给现有灯具供电，也可以订制没有 整流电路及主电容的灯具。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优 点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实 施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神 和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书 及其等效物界定。
权利要求1、集中式节能灯电源装置，该装置包括EMC滤波电路、桥式整流电路、PFC电路，其特征在于，所述EMC滤波电路先对外接电流进行滤波处理，滤波处理后的电流再经过桥式整流电路进行整流处理，滤波整流的电流最后由PFC电路控制对节能灯进行供电。
2、 根据权利要求1所述的集中式节能灯电源装置，其特征在于，所述PFC 电路为主动式PFC，其由嵌入式PFC芯片以及其外围参数电路、BOOST生压 电感、MOS管、主电解电容组成；该嵌入式PFC芯片接收经滤波整流后的电 流信号，并通过控制外围参数电路、BOOST生压电感、MOS管以及主电解电 容实现对节能灯的供电。
3、 根据权利要求1所述的集中式节能灯电源装置，其特征在于，所述PFC 电路为被动式PFC。
专利摘要本实用新型公开了集中式节能灯电源装置，该装置包括EMC滤波电路、桥式整流电路、PFC电路，所述EMC滤波电路先对外接电流进行滤波处理，滤波处理后的电流再经过桥式整流电路进行整流处理，滤波整流的电流最后由PFC电路控制对节能灯进行供电。本实用新型与现有灯具的兼容，可以给现有灯具供电，也可以订制没有整流电路及主电容的灯具，同时其统一给局部范围内的多个一体化节能灯集中供电，可以大大提高配电系统的功率因素、线路利用效率。
文档编号H05B41/36GK201328212SQ200820060899
公开日2009年10月14日 申请日期2008年11月17日 优先权日2008年11月17日
发明者曾祥绪, 晨 杨 申请人:上海查尔斯电子有限公司