专利名称：半导体led照明高亮度天顶照灯驱动电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及LED照明灯电路领域，尤其是一种半导体LED照明高亮度天顶照 灯驱动电路。
背景技术：
目前LED灯在各个领域的应用越来越广泛，同传统的灯泡以及节能灯泡相比，LED 灯具有使用寿命长、便于运输和安装，不怕振动，无须考虑散热，以及环保的优点，而由LED 灯组成的日光灯管也相应具有这些优点。半导体LED照明高亮度天顶照灯一般在接入电网 使用，电网有时会出现浪涌电压，导致电源不稳定，而传统的半导体LED照明高亮度天顶照 灯在浪涌电压下会出现照明效果变差的问题，有时甚至会出现损坏。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种半导体LED照明高亮度天顶照灯驱动电路，以解决 传统技术中LED照明高亮度灯由于市电电网的浪涌电压而导致的电压不稳定，照明效果 差，容易损坏的问题。为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为半导体LED照明高亮度天顶照灯驱动电路，其特征在于包括有滤波整流电路、脉 冲宽度调制电路、反馈电路、电压输出电路，市电电压接入滤波整流电路中，经滤波整流电 路初次滤波，市电交流电压被转换成脉冲直流电压，再经过二次滤波滤除残余的交流电压 后，通过电压输出电路向LED照明高亮度天顶照灯供电，反馈电路根据反馈得到的电压信 号，控制脉冲宽度调制电路的占空比，通过脉冲宽度调制电路，保持电压输出电路的输出电 压稳定；滤波整流电路包括有电感器U2、整流芯片BR1，电感器U2两输入端通过导线外接 市电电压，电感器U2两输入端之间还接有两个支路，一个支路中连接有吸收浪涌电压的可 变电阻器M0V，另一个支路中连接有相互并联电容Cl、C13，与并联的电容Cl、C13串联的电 阻R30，所述电感器U2输出端分别连接至整流芯片BRl的两输入端，电感器U2输出端之间 还接有电容C2，所述整流芯片BRl的负接线端通过导线接地，整流芯片BRl的正负接线端 之间连接有LC滤波电路，所述LC滤波电路包括串联的电感Ll与电容C3，所述LC滤波电路 的电感Ll两端还并联有电阻R26，所述LC滤波电路的电感Ll与所述整流芯片BRl负接线 端之间接有支路，所述支路包括相互并联的二极管D3与电阻R27、与相互并联后的二极管 D3和电阻R27串联的电容C18，所述电压信号通过所述LC滤波电路的电感Ll引出的输出 导线输出；所述电压输出电路包括有变压器U6,所述变压器U6有三个原边，两个副边，第一 原边的第二接线端与第二原边的第一接线端通过导线相连接，第一副边的第二接线端与第 二副边的第一接线端通过导线相连，所述滤波整流电路的输出导线连接至所述变压器U6 第一原边的第一接线端上，所述变压器TO两副边之间连接有相互并联的电容CIO、C11，及相互并联的二极管D8、D8A，相互并联的电容CIO、Cll与相互并联的二极管D8、D8A再串联后连接在变压器U6两副边之间，从相互并联的电容CIO、Cll与相互并联的二极管D8、D8A 之间有电压输出导线引出连接至LED照明高亮度天顶照灯，变压器第二副边的第二接线端 上有连接有电阻R12的电压输出导线引出连接至LED照明高亮度天顶照灯，通过电压输出 导线对LED照明高亮度天顶照灯供电；所述脉冲宽度调制电路包括有型号为L6562的芯片U1，所述芯片Ul的GND端接 地，VCC端通过相互串联的电阻R2、R2A与所述滤波整流电路中LC滤波电路的电感Ll上引 出的输出导线连接，芯片Ul的ZERO端通过电阻R8与所述变压器U6第三原边的第一接线 端连接，所述变压器U6第三原边的第一接线上还连接有芯片供电电路，所述芯片供电电路 包括三极管Q2，三极管Q2的基极通过电阻R21接地，三极管Q2的基极与发射极之间连接 有相互并联的电容C7、C17，与相互并联的电容C7、C17串联的二极管D11，三极管Q2的基 极与集电极之间连接有电阻R20，所述三极管Q2的集电极还通过电容C6接地，所述变压器 U6第三原边的第一接线端通过相互串联的电阻R25与二极管D6与所述三极管Q2的集电 极连接，所述三极管Q2的发射极通过导线与所述芯片Ul的VCC端、通过电阻R24与所述芯 片Ul的VFB端连接；所述芯片Ul的⑶与CS端之间接有开关Ql管驱动所述变压器U6工 作，⑶端与开关管Ql的栅极连接，CS端与开关管Ql的源极连接，所述开关管Ql的漏极上 有两根导线，一根导线上连接有二极管D1、与二极管Dl串联的相互并联的电容C5与电阻 R31后，再连接至所述电滤波整流电路中LC滤波电路的电感Li，另一路导线连接至所述变 压器U6第二原边的第二接线端，所述芯片Ul的CS端上还通过相互并联的电阻RIO、RlOA 接地，芯片Ul的⑶端与开关管Ql的栅极之间还接有相互并联的二极管D7与电阻R11，所 述芯片Ul的COMP端与VFB端之间接有并联支路，所述并联支路包括串联的电容C8与电阻 R6、与串联的电容C8与电阻R6并联的电阻R5，所述芯片Ul的VFB端通过电阻R23接地， VFB端还通过电阻R7与反馈电路连接，所述芯片Ul的MUL端通过相互串联的电阻Rl、RlA 与所述滤波整流电路中LC滤波电路的电感Ll上引出的输出导线连接，所述芯片Ul的MUL 端还通过相互并联的电容C4与电阻R4接地；所述反馈电路包括有型号为AP4313的芯片TO、光电耦合器U3，所述芯片TO的VCC 端通过串联的二极管D2和电阻R13从所述变压器U6第一副边与第二幅边相连的接线端中 引入电压，所述芯片U5的ICTRL端上有两根导线，一根导线上连有电容CYl后接地，另一 根导线连接至所述变压器U6第二副边的第二接线端，所述芯片U5的VSENSE端与VOUT端 之间连接有相互串联的电阻R19与电容C15，VSENSE端还通过电阻R18接地，所述芯片U5 的VCTRL端与VOUT端之间连接有相互串联的电容C9与电阻R17，VCTRL端还通过电阻R16 接地，所述芯片U5的VCTRL端还通过电阻R15与一根电压输出导线连接引入反馈信号，所 述芯片U5的VCC端还通过彼此相互并联的两个电容C14、C16、稳压二极管ZDl与另一根电 压输出导线连接引入反馈信号；所述光电耦合器U3的C输入端通过导线与所述芯片U5的 VOUT端连接，A输入端通过电阻R14与所述芯片U5的VCC端连接，两输入端之间还接有电 阻R22，所述光电耦合器U3的CT输出端通过导线与所述型号为L6562的芯片Ul的VCC端 连接，E输出端与所述型号为L6562的芯片Ul的VFB端上的电阻R7连接，所述光电耦合器 U3的E输出端还通过电阻R9接地。本实用新型采用了 AC-DC，DC-DC变换，能直接接市电AC220V，工作电压范围在ACO 220V内可调，能相应地改变LED灯发光亮度，具有调光功能。本实用新 型的设计具有抗 浪涌吸收功能，能进行过流过压保护，电源转换效率高。本实用新型的功率因素大于0. 85 以上符合美欧标准，有效地保证了半导体LED照明高亮度天顶照灯亮度稳定。
图1为本实用新型电路图。
具体实施方式
如图1所示。半导体LED照明高亮度天顶照灯驱动电路，包括有滤波整流电路、脉 冲宽度调制电路、反馈电路、电压输出电路，市电电压接入滤波整流电路中，经滤波整流电 路初次滤波，市电交流电压被转换成脉冲直流电压，再经过二次滤波滤除残余的交流电压 后，通过电压输出电路向LED照明高亮度天顶照灯供电，反馈电路根据反馈得到的电压信 号，控制脉冲宽度调制电路的占空比，通过脉冲宽度调制电路，保持电压输出电路的输出电 压稳定；滤波整流电路包括有电感器U2、整流芯片BR1，电感器U2两输入端通过导线外接 市电电压，电感器U2两输入端之间还接有两个支路，一个支路中连接有吸收浪涌电压的可 变电阻器M0V，另一个支路中连接有相互并联电容Cl、C13，与并联的电容Cl、C13串联的电 阻R30，电感器U2输出端分别连接至整流芯片BRl的两输入端，电感器U2输出端之间还接 有电容C2，整流芯片BRl的负接线端通过导线接地，整流芯片BRl的正负接线端之间连接 有LC滤波电路，LC滤波电路包括串联的电感Ll与电容C3，LC滤波电路的电感Ll两端还 并联有电阻R26，LC滤波电路的电感Ll与整流芯片BRl负接线端之间接有支路，支路包括 相互并联的二极管D3与电阻R27、与相互并联后的二极管D3和电阻R27串联的电容C18， 电压信号通过LC滤波电路的电感Ll引出的输出导线输出；电压输出电路包括有变压器U6,变压器U6有三个原边，两个副边，第一原边的第 二接线端与第二原边的第一接线端通过导线相连接，第一副边的第二接线端与第二副边的 第一接线端通过导线相连，滤波整流电路的输出导线连接至变压器U6第一原边的第一接 线端上，变压器U6两副边之间连接有相互并联的电容C10、C11，及相互并联的二极管D8、 D8A，相互并联的电容C10、C11与相互并联的二极管D8、D8A再串联后连接在变压器TO两副 边之间，从相互并联的电容C10、C11与相互并联的二极管D8、D8A之间有电压输出导线引出 连接至LED照明高亮度天顶照灯，变压器第二副边的第二接线端上有连接有电阻R12的电 压输出导线引出连接至LED照明高亮度天顶照灯，通过电压输出导线对LED照明高亮度天 顶照灯供电；脉冲宽度调制电路包括有型号为L6562的芯片Ul，芯片Ul的GND端接地VCC端通 过相互串联的电阻R2、R2A与滤波整流电路中LC滤波电路的电感Ll上引出的输出导线连 接，芯片Ul的ZERO端通过电阻R8与变压器U6第三原边的第一接线端连接，变压器U6第 三原边的第一接线上还连接有芯片供电电路，芯片供电电路包括三极管Q2，三极管Q2的基 极通过电阻R21接地，三极管Q2的基极与发射极之间连接有相互并联的电容C7、C17，与相 互并联的电容C7、C17串联的二极管D11，三极管Q2的基极与集电极之间连接有电阻R20， 三极管Q2的集电极还通过电容C6接地，变压器TO第三原边的第一接线端通过相互串联的电阻R25与二极管D6与三极管Q2的集电极连接，三极管Q2的发射极通过导线与芯片Ul 的VCC端、通过电阻R24与芯片Ul的VFB端连接；芯片Ul的⑶与CS端之间接有开关Ql 管驱动变压器U6工作，⑶端与开关管Ql的栅极连接，CS端与开关管Ql的源极连接，开关 管Ql的漏极上有两根导线，一根导线上连接有二极管D1、与二极管Dl串联的相互并联的电 容C5与电阻R3I后，再连接至电滤波整流电路中LC滤波电路的电感Li，另一路导线连接 至变压器U6第二原边的第二接线端，芯片Ul的CS端上还通过相互并联的电阻RIO、RlOA 接地，芯片Ul的⑶端与开关管Ql的栅极之间还接有相互并联的二极管D7与电阻R11，芯 片Ul的COMP端与VFB端之间接有并联支路，并联支路包括串联的电容C8与电阻R6、与串 联的电容C8与电阻R6并联的电阻R5，芯片Ul的VFB端通过电阻R23接地，VFB端还通过 电阻R7与反馈电路连接，芯片Ul的MUL端通过相互串联的电阻R1、R1A与滤波整流电路中 LC滤波电路的电感Ll上引出的输出导线连接，芯片Ul的MUL端还通过相互并联的电容C4 与电阻R4接地；反馈电路包括有型号为AP4313的芯片U5、光电耦合器U3，芯片U5的VCC端通过 串联的二极管D2和电阻R13从变压器U6第一副边与第二幅边相连的接线端中引入电压， 芯片U5的ICTRL端上有两根导线，一根导线上连有电容CYl后接地，另一根导线连接至变 压器U6第二副边的第二接线端，芯片U5的VSENSE端与VOUT端之间连接有相互串联的电 阻R19与电容C15，VSENSE端还通过电阻R18接地，芯片U5的VCTRL端与VOUT端之间连接 有相互串联的电容C9与电阻R17，VCTRL端还通过电阻R16接地，芯片U5的VCTRL端还通 过电阻Ri5与一根电压输出导线连接引入反馈信号，芯片U5的VCC端还通过彼此相互并联 的两个电容C14、C16、稳压二极管ZDl与另一根电压输出导线连接引入反馈信号；光电耦合 器U3的C输入端通过导线与芯片U5的VOUT端连接，A输入端通过电阻R14与芯片U5的 VCC端连接，两输入端之间还接有电阻R22，光电耦合器U3的CT输出端通过导线与型号为 L6562的芯片Ul的VCC端连接，E输出端与型号为L6562的芯片Ul的VFB端上的电阻R7 连接，光电耦合器U3的E输出端还通过电阻R9接地。本实用新型中，型号为1S10K275的可变电阻器MOV具有吸收浪涌电压作用。电容 Cl，C13，电阻R30，芯片U2，电容C2起虑波抗干扰作用。整流芯片BRl起整流作用，将交流 变为脉动直流，电感Li，电阻R26，电容C3，C18起滤波作用，将整流后的交流成份去除。PWM 部分是由芯片Ul及其周边的原件构成。变压器U6的第三原边，二极管D6，三极管Q2，电容 C6，电阻R20，R21，二极管D11，电容C7，C17起向芯片Ul提供工作电源。电阻R10，R10A，光 电耦合器U3，电阻R22，型号为AP4313的芯片U5，电阻R12等起反馈作用，控制PWM的占空 比以及输出，从而控制输出电压大小使输出电压保持稳定，同时起过流过压保护和恒流驱 动作用。Ql是开关管，驱动脉冲变压器TO。二极管D8，电容C10，Cll起整流滤波作用，提 供给大功率LED光源电压。
权利要求半导体LED照明高亮度天顶照灯驱动电路，其特征在于包括有滤波整流电路、脉冲宽度调制电路、反馈电路、电压输出电路，市电电压接入滤波整流电路中，经滤波整流电路初次滤波，市电交流电压被转换成脉冲直流电压，再经过二次滤波滤除残余的交流电压后，通过电压输出电路向LED照明高亮度天顶照灯供电，反馈电路根据反馈得到的电压信号，控制脉冲宽度调制电路的占空比，通过脉冲宽度调制电路，保持电压输出电路的输出电压稳定；滤波整流电路包括有电感器U2、整流芯片BR1，电感器U2两输入端通过导线外接市电电压，电感器U2两输入端之间还接有两个支路，一个支路中连接有吸收浪涌电压的可变电阻器MOV，另一个支路中连接有相互并联电容C1、C13，与并联的电容C1、C13串联的电阻R30，所述电感器U2输出端分别连接至整流芯片BR1的两输入端，电感器U2输出端之间还接有电容C2，所述整流芯片BR1的负接线端通过导线接地，整流芯片BR1的正负接线端之间连接有LC滤波电路，所述LC滤波电路包括串联的电感L1与电容C3，所述LC滤波电路的电感L1两端还并联有电阻R26，所述LC滤波电路的电感L1与所述整流芯片BR1负接线端之间接有支路，所述支路包括相互并联的二极管D3与电阻R27、与相互并联后的二极管D3和电阻R27串联的电容C18，所述电压信号通过所述LC滤波电路的电感L1引出的输出导线输出；所述电压输出电路包括有变压器U6，所述变压器U6有三个原边，两个副边，第一原边的第二接线端与第二原边的第一接线端通过导线相连接，第一副边的第二接线端与第二副边的第一接线端通过导线相连，所述滤波整流电路的输出导线连接至所述变压器U6第一原边的第一接线端上，所述变压器U6两副边之间连接有相互并联的电容C10、C11，及相互并联的二极管D8、D8A，相互并联的电容C10、C11与相互并联的二极管D8、D8A再串联后连接在变压器U6两副边之间，从相互并联的电容C10、C11与相互并联的二极管D8、D8A之间有电压输出导线引出连接至LED照明高亮度天顶照灯，变压器第二副边的第二接线端上有连接有电阻R12的电压输出导线引出连接至LED照明高亮度天顶照灯，通过电压输出导线对LED照明高亮度天顶照灯供电；所述脉冲宽度调制电路包括有型号为L6562的芯片U1，所述芯片U1的GND端接地，VCC端通过相互串联的电阻R2、R2A与所述滤波整流电路中LC滤波电路的电感L1上引出的输出导线连接，芯片U1的ZERO端通过电阻R8与所述变压器U6第三原边的第一接线端连接，所述变压器U6第三原边的第一接线上还连接有芯片供电电路，所述芯片供电电路包括三极管Q2，三极管Q2的基极通过电阻R21接地，三极管Q2的基极与发射极之间连接有相互并联的电容C7、C17，与相互并联的电容C7、C17串联的二极管D11，三极管Q2的基极与集电极之间连接有电阻R20，所述三极管Q2的集电极还通过电容C6接地，所述变压器U6第三原边的第一接线端通过相互串联的电阻R25与二极管D6与所述三极管Q2的集电极连接，所述三极管Q2的发射极通过导线与所述芯片U1的VCC端、通过电阻R24与所述芯片U1的VFB端连接；所述芯片U1的CD与CS端之间接有开关Q1管驱动所述变压器U6工作，CD端与开关管Q1的栅极连接，CS端与开关管Q1的源极连接，所述开关管Q1的漏极上有两根导线，一根导线上连接有二极管D1、与二极管D1串联的相互并联的电容C5与电阻R31后，再连接至所述电滤波整流电路中LC滤波电路的电感L1，另一路导线连接至所述变压器U6第二原边的第二接线端，所述芯片U1的CS端上还通过相互并联的电阻R10、R10A接地，芯片U1的CD端与开关管Q1的栅极之间还接有相互并联的二极管D7与电阻R11，所述芯片U1的COMP端与VFB端之间接有并联支路，所述并联支路包括串联的电容C8与电阻R6、与串联的电容C8与电阻R6并联的电阻R5，所述芯片U1的VFB端通过电阻R23接地，VFB端还通过电阻R7与反馈电路连接，所述芯片U1的MUL端通过相互串联的电阻R1、R1A与所述滤波整流电路中LC滤波电路的电感L1上引出的输出导线连接，所述芯片U1的MUL端还通过相互并联的电容C4与电阻R4接地；所述反馈电路包括有型号为AP4313的芯片U5、光电耦合器U3，所述芯片U5的VCC端通过串联的二极管D2和电阻R13从所述变压器U6第一副边与第二幅边相连的接线端中引入电压，所述芯片U5的ICTRL端上有两根导线，一根导线上连有电容CY1后接地，另一根导线连接至所述变压器U6第二副边的第二接线端，所述芯片U5的VSENSE端与VOUT端之间连接有相互串联的电阻R19与电容C15，VSENSE端还通过电阻R18接地，所述芯片U5的VCTRL端与VOUT端之间连接有相互串联的电容C9与电阻R17，VCTRL端还通过电阻R16接地，所述芯片U5的VCTRL端还通过电阻R15与一根电压输出导线连接引入反馈信号，所述芯片U5的VCC端还通过彼此相互并联的两个电容C14、C16、稳压二极管ZD1与另一根电压输出导线连接引入反馈信号；所述光电耦合器U3的C输入端通过导线与所述芯片U5的VOUT端连接，A输入端通过电阻R14与所述芯片U5的VCC端连接，两输入端之间还接有电阻R22，所述光电耦合器U3的CT输出端通过导线与所述型号为L6562的芯片U1的VCC端连接，E输出端与所述型号为L6562的芯片U1的VFB端上的电阻R7连接，所述光电耦合器U3的E输出端还通过电阻R9接地。
专利摘要本实用新型公开了一种半导体LED照明高亮度天顶照灯驱动电路，包括有滤波整流电路、脉冲宽度调制电路、反馈电路、电压输出电路，市电电压接入滤波整流电路中，经滤波整流电路初次滤波，市电交流电压被转换成脉冲直流电压，再经过二次滤波滤除残余的交流电压后，通过电压输出电路向LED照明高亮度天顶照灯供电，反馈电路根据反馈得到的电压信号，控制脉冲宽度调制电路的占空比，通过脉冲宽度调制电路，保持电压输出电路的输出电压稳定。
文档编号H05B37/02GK201774706SQ20102011113
公开日2011年3月23日 申请日期2010年2月4日 优先权日2010年2月4日
发明者秦广龙 申请人:安徽科发信息科技有限公司