专利名称：一种开关型高可靠恒流led照明光源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种照明光源，尤其是开关型高可靠恒流LED照明光源。
背景技术：
高亮度、超高亮度LED是新一代固体照明电光源，因其亮度高、发光效率高、寿命长等一系列特点受到人们高度的重视，具有非常广泛的应用前景。当前，在全球能源紧缺及国家大力倡导节能降耗的背景下，随着科学技术的发展，在照明领域，LED发光产品的应用正吸引着世人的目光，其具有节能、环保、寿命长、体积小、发光效率高等特点，可以广泛应用于家用照明、道路照明、城市亮化等照明场合。在各种照明场合中只有节能高效的LED光源还不行，还需要高效率的LED驱动电路和的自动控制技术。LED驱动电路是将220V交流市电电能转化成的LED光源所需要的直流电源的部件，其特性直接决定了 LED的使用质量。LED驱动电路有恒压和恒流两大类，恒流型LED驱动电路又有线性恒流实现方案和开关型恒流实现方案。综合对比这几种类型的LED驱动电路，开关型恒流驱动电路具有效率闻、成本低等优点，是最节能的LED驱动电路。在较高电压供电的场合，常使用串联LED电路。CN201407508公开了 “一种LED照明装置”该实用新型中的LED光源就采用了串联和串并联，即串联再并联结构。简单的将LED串联的电路可靠性较低，由于是串联结构，其中任何一个LED损坏后造成短路都将使整个光源失效。
发明内容本实用新型的目的就在于针对上述现有技术的不足，提供一种采用高效率的开关恒流技术将发光二极管和稳压二极管并联的一种开关型高可靠恒流LED照明光源。本实用新型的目的 是通过以下技术方案来实现的一种开关型高可靠恒流LED照明光源，是由EMC滤波电路I输入与市电交流220V连接，EMC滤波电路I的输出经整流电路2，开关恒流功率电路3、高可靠串联LED电路4、电流传感电路6和PWM控制电路5与开关恒流功率电路3连接构成。开关恒流功率电路3由MOS功率开关7、续流二极管8、储能电感9和稳流电容10组成，MOS功率开关7与续流二极管8和储能电感9相连；储能电感9与稳流电容10连接构成。可靠串联LED电路4是一个以上由稳压二极管11和发光二极管12并联单元的串联结构组成，每个串联单元包括一个稳压二极管11和一个发光二极管12并联，串联时并联单元之间收尾相连。市电通过EMC滤波I和整流电路2获得直流输出，开关恒流功率电路3、PWM控制电路5和电流传感电路6构成开关型闭环恒流直流/直流变换电路，实现高效率的开关型恒流输出，高可靠串联LED电路4中由于加入了稳压二极管11，任何一个或多个发光二极管12短路损坏都不会影响其他发光二极管12的正常发光和使用寿命。[0010]有益效果本实用新型由于采用了开关型闭环恒流直流/直流变换电路，转化效率可达85 %以上，构成负载适应力强，由几个LED到几十个LED都适用，可承受市电± 20 %波动。由多个稳压二极管和发光二极管并联单元的串联结构组成的LED电路，具有较高的可靠性，任何一个或多个发光二极管短路损坏或短路损坏都不会影响其他发光二极管的正常发光和使用寿命，这与现有的LED串联电路相比，给每个LED并联稳压二极管后电路可靠性大大增强。降低了功耗、提高了可靠性，延长了使用寿命。
图1是一种开关型高可靠恒流LED照明光源结构框图图2是附图1中开关恒流功率电路3的原理框图图3是附图1中高可靠串联LED电路4的原理框图
具体实施方式
以下结合附图和实施例作进一步的详细说明一种开关型高可靠恒流LED照明光源，EMC滤波电路I输入与市电交流220V连接，EMC滤波电路I的输出经整流电路2，开关恒流功率电路3、高可靠串联LED电路4、电流传感电路6和PWM控制电路5与开关恒流功率电路3连接构成。开关恒流功率电路3由MOS功率开关7、续流二极管8、储能电感9和稳流电容10组成，MOS功率开关7与续流二极管8和储能电感9相连；储能电感9与稳流电容10连接构成。可靠串联LED电路4是一个以上由稳压二极管11和发光二极管12并联单元的串联结构组成，每个串联单元包括一个稳压二极管11和一个发光二极管12并联，串联时并联单元之间收尾相连。市电通过EMC滤波I和整流电路2获得直流输出，开关恒流功率电路3、PWM控制电路5和电流传感电路6构成开关型闭环恒流直流/直流变换电路，实现高效率的开关型恒流输出，高可靠串联LED电路4中由于加入了稳压二极管11，任何一个或多个发光二极管12短路损坏都不会影响其他发光二极管12的正常发光和使用寿命。图1是本实用新型一种开关型高可靠恒流LED照明光源的原理框图，包括EMC滤波电路1、整流电路2、开关恒流功率电路3、高可靠串联LED电路4、PWM控制电路5和电流传感电路6。开关恒流功率电路3又包括MOS功率开关7、续流二极管8、储能电感9和稳流电容10，高可靠串联LED电路4又包括多个由并联稳压二极管11和发光二极管12组成的串联结构。EMC滤波电路I采用集成度高的ZMG2206-11型EMC滤波电路，ZMG2206-11型EMC滤波电路能够有效吸收浪涌、消除干扰对后继部分的影响；整流电路2采用四个硅整流二极管加滤波电容构成，完成交流到直流的转换；开关恒流功率电路3中的MOS功率开关7采用高耐压的NMOS器件，续流二极管采用快恢复二极管，储能电感9采用线绕功率电感，稳流电容10采用高耐压的铝电解电容；高可靠串联LED电路4中的并联稳压二极管11选择稳压值稍高于单个发光二极管的齐纳二极管，发光二极管12米用白光LED ;PWM控制电路5采用高集成度的开关型恒流输出的PWM集成控制电路LNK306，工作频率高达66KHz，效率可达90%以上；电流传感电路6采用小阻值的精密功率电阻加RC低通滤波电路来实现。[0020]一种开关型高可靠恒流LED照明光源的运行过程市电220V交流电通过EMC滤波电路1、整流电路2变成直流电供给开关恒流功率电路3，开关恒流功率电路3的输出连接高可靠串联LED电路4和电流传感电路6，电流传感电路6的输出连接到PWM控制电路5，PWM控制电路5根据电流传感器测得的电流值产生PWM控制信号给开关恒流功率电路3，可以看出开关恒流功率电路3可靠串联LED电路4、电流传感电路6和PWM控制电路5构成一个闭环，实现流过串联LED的电流始终恒流。可靠串联LED电路4中每个LED都并联了比自身压降少高的稳压二极管，LED正常发光时稳压二极管并不流经电流，因此不起作用。当LED发生断路损坏时电流将流过稳压二极管从而保证其他LED能够正常发光。
权利要求1.一种开关型高可靠恒流LED照明光源，其特征在于，EMC滤波电路(I)输入与市电交流220V连接，EMC滤波电路⑴的输出经整流电路(2)，开关恒流功率电路(3)、高可靠串联LED电路(4)、电流传感电路(6)和PWM控制电路(5)与开关恒流功率电路(3)连接构成。
2.按照权利要求1所述的一种开关型高可靠恒流LED照明光源，其特征在于开关恒流功率电路(3)由MOS功率开关(7)、续流二极管(8)、储能电感(9)和稳流电容(10)组成，MOS功率开关(7)与续流二极管⑶和储能电感(9)相连；储能电感(9)与稳流电容(10)连接构成。
3.按照权利要求1所述的一种开关型高可靠恒流LED照明光源，其特征在于可靠串联LED电路(4)是一个以上由稳压二极管(11)和发光二极管(12)并联单元的串联结构组成，每个串联单元包括一个稳压二极管(11)和一个发光二极管(12)并联，串联时并联单元之间收尾相连。
4.按照权利要求1、2或3所述的一种开关稳流的恒定亮度LED照明光源，其特征在于市电通过EMC滤波⑴和整流电路⑵获得直流输出，开关恒流功率电路(3)、PWM控制电路(5)和电流传感电路(6)构成开关型闭环恒流直流/直流变换电路，实现高效率的开关型恒流输出，高可靠串联LED电路(4)中由于加入了稳压二极管(11)，任何一个或多个发光二极管(12)短路损坏都不会影响其他发光二极管(12)的正常发光和使用寿命。
专利摘要本实用新型涉及一种开关型高可靠恒流LED照明光源。是由EMC滤波电路输入与市电交流220V连接，EMC滤波电路的输出经整流电路，开关恒流功率电路、高可靠串联LED电路、电流传感电路和PWM控制电路与开关恒流功率电路连接构成。由于采用了开关型闭环恒流直流/直流变换电路，转化效率达85％以上，构成负载适应力强，由几个LED到几十个LED都适用，可承受市电±20％波动。由多个稳压二极管和发光二极管并联单元组成的串联结构，具有较高的可靠性，任何一个或多个发光二极管短路损坏或短路损坏都不会影响其他发光二极管的正常发光和使用寿命，这与现有的LED串联电路相比，给每个LED并联稳压二极管电路的可靠性大大增强，降低了功耗、提高了可靠性，延长了使用寿命。
文档编号H05B37/02GK202907255SQ201220265170
公开日2013年4月24日 申请日期2012年6月6日 优先权日2012年6月6日
发明者刘建超, 尚新磊 申请人:刘建超