一种低纹波无频闪LED驱动电源[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 212367143 U(45)授权公告日 2021.01.15

(21)申请号 202021454399.8(22)申请日 2020.07.22

(73)专利权人 厦门市科力电子有限公司

地址 361000 福建省厦门市集美区杏林北

三路17-19号2-3楼(72)发明人 翁贵聪　李俊需　伍佼　张志伟　

王其才　徐进远　(74)专利代理机构 厦门荔信航知专利代理事务

所(特殊普通合伙) 35247

代理人 苏娟(51)Int.Cl.

H02M 7/217(2006.01)H02M 3/335(2006.01)H02M 1/14(2006.01)H02M 1/15(2006.01)

权利要求书2页 说明书4页 附图1页

H05B 45/36(2020.01)H05B 45/385(2020.01)H05B 45/382(2020.01)H05B 45/345(2020.01)

(54)实用新型名称

一种低纹波无频闪LED驱动电源(57)摘要

本实用新型涉及驱动电源领域，具体涉及一种低纹波无频闪LED驱动电源。由两级共模滤波

π型滤波电路、RCD吸收电路、电路、整流桥电路、

磁感线圈、反激控制电路和消纹波电路组成，并通过相互间的连接关系，即为采用反激加消纹波电路的两级架构，有效解决在中功率的情况下的频闪问题，并且成本低。

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1.一种低纹波无频闪LED驱动电源，其特征在于：包括两级共模滤波电路、整流桥电路、π型滤波电路、RCD吸收电路、磁感线圈、反激控制电路和消纹波电路；

外部的交流电与两级共模滤波电路的输入端电连接，所述两级共模滤波电路的输出端与整流桥电路的输入端电连接，所述整流桥电路的输出端与π型滤波电路的输入端电连接，所述π型滤波电路的输出端分别与RCD吸收电路的输入端和反激控制电路电连接，所述RCD吸收电路的输出端通过磁感线圈分别与反激控制电路和消纹波电路的输入端电连接，所述消纹波电路的输出端与LED电连接。

2.根据权利要求1所述的低纹波无频闪LED驱动电源，其特征在于：所述两级共模滤波电路包括共模扼流圈LF1、共模扼流圈LF2、电容CX1、电容CX2、电阻R1、电阻R2和可调电阻RV1；

所述共模扼流圈LF1的第一电极和第四电极分别与外部的交流电电连接，所述共模扼流圈LF1的第二电极分别与电容CX1一端、电阻R1一端和共模扼流圈LF2的第一电极电连接，所述共模扼流圈LF1的第三电极分别与电容CX1另一端、电阻R2一端和共模扼流圈LF2的第四电极电连接，所述电阻R1另一端与电阻R2另一端电连接；

所述共模扼流圈LF2的第二电极分别与可调电阻RV1一端、电容CX2一端和整流桥电路的第一端电连接，所述共模扼流圈LF2的第三电极分别与可调电阻RV1另一端、电容CX2另一端和整流桥电路的第二端电连接。

3.根据权利要求2所述的低纹波无频闪LED驱动电源，其特征在于：还包括可调电阻RV2，所述π型滤波电路包括电感L1、电容CB1、电容CB2和电阻R3；

所述整流桥电路的第三端分别与可调电阻RV2一端、电容CB1一端、电感L1一端和电阻R3一端电连接，所述电感L1另一端分别与电阻R3另一端和电容CB2一端电连接，所述整流桥电路的第四端分别与可调电阻RV2另一端、电容CB1另一端和电容CB2另一端电连接。

4.根据权利要求3所述的低纹波无频闪LED驱动电源，其特征在于：所述RCD吸收电路包括二极管D2、电阻R13A、电阻R13B、电阻R14A、电阻R14B和电容C2；

所述电感L1另一端分别与电阻R13A一端、电阻R13B一端、电容C2一端和磁感线圈的原边一端电连接，所述电阻R13A另一端分别与电阻R14A一端、电阻R13B另一端、电阻R14B一端和电容C2另一端电连接；

所述电阻R14A另一端分别与电阻R14B另一端和二极管D2的负极电连接，所述二极管D2的正极与磁感线圈的原边另一端电连接。

5.根据权利要求4所述的低纹波无频闪LED驱动电源，其特征在于：所述反激控制电路包括启动电阻、芯片IC和MOS管Q1；

所述启动电阻一端与电感L1另一端电连接，所述启动电阻另一端分别与磁感线圈的第一副边和芯片IC电连接，所述芯片IC通过MOS管Q1与磁感线圈的原边另一端电连接。

6.根据权利要求5所述的低纹波无频闪LED驱动电源，其特征在于：所述消纹波电路包括磁感线圈的第二副边、电阻R18A、电阻R18B、电容C5、二极管D5、二极管D6、电容EC2、电容EC3、电容EC4、电容EC5、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R22、共模扼流圈LF和三极管Q2；

所述磁感线圈的第二副边一端分别与电阻R18A一端、电阻R18B一端和二极管D5的正极电连接，所述电阻R18A另一端分别与电阻R18B另一端和电容C5一端电连接，所述电容C5另一端分别与二极管D5的负极、电容EC2一端、电容EC3一端、电阻R19一端和共模扼流圈LF的

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第一电极电连接，所述磁感线圈的第二副边另一端分别与电容EC2另一端、电容EC3另一端、电阻R19另一端和共模扼流圈LF的第四电极电连接；

所述共模扼流圈LF的第二电极分别与电容EC4一端、电阻R22一端、二极管D6的负极和三极管Q2的集电极电连接，所述共模扼流圈LF的第三电极分别与电容EC4另一端、电容EC5一端和LED负极电连接，所述电阻R22另一端分别与电阻R21一端和电容EC5另一端电连接，所述二极管D6的正极与电阻R20一端电连接，所述电阻R20另一端分别与电阻R21另一端和三极管Q2的基极电连接，所述三极管Q2的发射极与LED正极电连接。

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一种低纹波无频闪LED驱动电源

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技术领域

[0001]本实用新型涉及驱动电源领域，具体涉及一种低纹波无频闪LED驱动电源。背景技术

[0002]目前的LED市场都需要高P，同时需要无频闪的电源，从而让光源不会对我们的视觉产生影响。目前的小功率LED驱动电源一般采用单级反激，仅适用于功率小的情况，一旦功率增大了之后就会出现频闪，从而损害到眼睛。实用新型内容

[0003]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种能够适用于中功率的低纹波无频闪LED驱动电源。

[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：[0005]一种低纹波无频闪LED驱动电源，包括两级共模滤波电路、整流桥电路、π型滤波电路、 RCD吸收电路、磁感线圈、反激控制电路和消纹波电路；[0006]外部的交流电与两级共模滤波电路的输入端电连接，所述两级共模滤波电路的输出端与整流桥电路的输入端电连接，所述整流桥电路的输出端与π型滤波电路的输入端电连接，所述π型滤波电路的输出端分别与RCD吸收电路的输入端和反激控制电路电连接，所述RCD吸收电路的输出端通过磁感线圈分别与反激控制电路和消纹波电路的输入端电连接，所述消纹波电路的输出端与LED电连接。[0007]进一步地，所述两级共模滤波电路包括共模扼流圈LF1、共模扼流圈LF2、电容CX1、电容CX2、电阻R1、电阻R2和可调电阻RV1；

[0008]所述共模扼流圈LF1的第一电极和第四电极分别与外部的交流电电连接，所述共模扼流圈LF1的第二电极分别与电容CX1一端、电阻R1一端和共模扼流圈LF2的第一电极电连接，所述共模扼流圈LF1的第三电极分别与电容CX1另一端、电阻R2一端和共模扼流圈LF2的第四电极电连接，所述电阻R1另一端与电阻R2另一端电连接；[0009]所述共模扼流圈LF2的第二电极分别与可调电阻RV1一端、电容CX2一端和整流桥电路的第一端电连接，所述共模扼流圈LF2的第三电极分别与可调电阻RV1另一端、电容CX2另一端和整流桥电路的第二端电连接。[0010]进一步地，还包括可调电阻RV2，所述π型滤波电路包括电感L1、电容CB1、电容CB2 和电阻R3；

[0011]所述整流桥电路的第三端分别与可调电阻RV2一端、电容CB1一端、电感L1一端和电阻R3一端电连接，所述电感L1另一端分别与电阻R3另一端和电容CB2一端电连接，所述整流桥电路的第四端分别与可调电阻RV2另一端、电容CB1另一端和电容CB2另一端电连接。[0012]进一步地，所述RCD吸收电路包括二极管D2、电阻R13A、电阻R13B、电阻R14A、电阻 R14B和电容C2；

[0013]所述电感L1另一端分别与电阻R13A一端、电阻R13B一端、电容C2一端和磁感线圈

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的原边一端电连接，所述电阻R13A另一端分别与电阻R14A一端、电阻R13B另一端、电阻R14B 一端和电容C2另一端电连接；

[0014]所述电阻R14A另一端分别与电阻R14B另一端和二极管D2的负极电连接，所述二极管 D2的正极与磁感线圈的原边另一端电连接。[0015]进一步地，所述反激控制电路包括启动电阻、芯片IC和MOS管Q1；[0016]所述启动电阻一端与电感L1另一端电连接，所述启动电阻另一端分别与磁感线圈的第一副边和芯片IC电连接，所述芯片IC通过MOS管Q1与磁感线圈的原边另一端电连接。[0017]进一步地，所述消纹波电路包括磁感线圈的第二副边、电阻R18A、电阻R18B、电容C5、二极管D5、二极管D6、电容EC2、电容EC3、电容EC4、电容EC5、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R22、共模扼流圈LF和三极管Q2；

[0018]所述磁感线圈的第二副边一端分别与电阻R18A一端、电阻R18B一端和二极管D5的正极电连接，所述电阻R18A另一端分别与电阻R18B另一端和电容C5一端电连接，所述电容C5 另一端分别与二极管D5的负极、电容EC2一端、电容EC3一端、电阻R19一端和共模扼流圈 LF的第一电极电连接，所述磁感线圈的第二副边另一端分别与电容EC2另一端、电容EC3另一端、电阻R19另一端和共模扼流圈LF的第四电极电连接；[0019]所述共模扼流圈LF的第二电极分别与电容EC4一端、电阻R22一端、二极管D6的负极和三极管Q2的集电极电连接，所述共模扼流圈LF的第三电极分别与电容EC4另一端、电容 EC5一端和LED负极电连接，所述电阻R22另一端分别与电阻R21一端和电容EC5另一端电连接，所述二极管D6的正极与电阻R20一端电连接，所述电阻R20另一端分别与电阻R21另一端和三极管Q2的基极电连接，所述三极管Q2的发射极与LED正极电连接。[0020]本实用新型的有益效果在于：

[0021]本实用新型提供的一种低纹波无频闪LED驱动电源，由两级共模滤波电路、整流桥电路、π型滤波电路、RCD吸收电路、磁感线圈、反激控制电路和消纹波电路组成，并通过相互间的连接关系，即为采用反激加消纹波电路的两级架构，有效解决在中功率的情况下的频闪问题，并且成本低。附图说明

[0022]图1所示为本实用新型低纹波无频闪LED驱动电源的反激部分的电路连接图；[0023]图2所示为本实用新型低纹波无频闪LED驱动电源的消纹波电路部分的电路连接图。

具体实施方式

[0024]下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明如下：[0025]本实用新型提供的一种低纹波无频闪LED驱动电源，包括两级共模滤波电路、整流桥电路、π型滤波电路、RCD吸收电路、磁感线圈、反激控制电路和消纹波电路；[0026]外部的交流电与两级共模滤波电路的输入端电连接，所述两级共模滤波电路的输出端与整流桥电路的输入端电连接，所述整流桥电路的输出端与π型滤波电路的输入端电连接，所述π型滤波电路的输出端分别与RCD吸收电路的输入端和反激控制电路电连接，所述RCD吸收电路的输出端通过磁感线圈分别与反激控制电路和消纹波电路的输入端电连

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接，所述消纹波电路的输出端与LED电连接。[0027]本实用新型的有益效果在于：

[0028]本实用新型提供的一种低纹波无频闪LED驱动电源，由两级共模滤波电路、整流桥电路、π型滤波电路、RCD吸收电路、磁感线圈、反激控制电路和消纹波电路组成，并通过相互间的连接关系，即为采用反激加消纹波电路的两级架构，有效解决在中功率的情况下的频闪问题，并且成本低。[0029]如图1，所述两级共模滤波电路包括共模扼流圈LF1、共模扼流圈LF2、电容CX1、电容 CX2、电阻R1、电阻R2和可调电阻RV1；

[0030]所述共模扼流圈LF1的第一电极和第四电极分别与外部的交流电(AC_N和AC_L)电连接，在AC_N与共模扼流圈LF1的第一电极之间还串联一熔断器F1，起到保护作用。所述共模扼流圈LF1的第二电极分别与电容CX1一端、电阻R1一端和共模扼流圈LF2的第一电极电连接，所述共模扼流圈LF1的第三电极分别与电容CX1另一端、电阻R2一端和共模扼流圈LF2的第四电极电连接，所述电阻R1另一端与电阻R2另一端电连接；[0031]所述共模扼流圈LF2的第二电极分别与可调电阻RV1一端、电容CX2一端和整流桥电路 DB1的第一端电连接，所述共模扼流圈LF2的第三电极分别与可调电阻RV1另一端、电容CX2 另一端和整流桥电路DB1的第二端电连接。

[0032]通过上述的两级共模滤波电路的具体电路结构，实现将AC输入之后经过两级的共模滤波之后再经过整流桥整成直流的电压。[0033]如图1，上述的低纹波无频闪LED驱动电源还包括可调电阻RV2，所述π型滤波电路包括电感L1、电容CB1、电容CB2和电阻R3；

[0034]所述整流桥电路DB1的第三端分别与可调电阻RV2一端、电容CB1一端、电感L1一端和电阻R3一端电连接，所述电感L1另一端分别与电阻R3另一端和电容CB2一端电连接，所述整流桥电路DB1的第四端分别与可调电阻RV2另一端、电容CB1另一端和电容CB2另一端电连接。所述整流桥电路DB1的第四端接地(P_GND)。[0035]通过上述电感L1、电容CB1、电容CB2和电阻R3形成π型滤波电路，去除不需要的谐波，在直流电源中就是减小电流的脉动，使电流更平滑。[0036]如图1，所述RCD吸收电路包括二极管D2、电阻R13A、电阻R13B、电阻R14A、电阻R14B 和电容C2；

[0037]所述电感L1另一端分别与电阻R13A一端、电阻R13B一端、电容C2一端和磁感线圈的原边TR1A一端(标号为1)电连接，所述电阻R13A另一端分别与电阻R14A一端、电阻R13B 另一端、电阻R14B一端和电容C2另一端电连接；

[0038]所述电阻R14A另一端分别与电阻R14B另一端和二极管D2的负极电连接，所述二极管 D2的正极与磁感线圈的原边TR1A另一端(标号为3)电连接。[0039]通过上述二极管D2、电阻R13A、电阻R13B、电阻R14A、电阻R14B和电容C2共同构成 RCD吸收电路，RCD吸收电路对过电压的抑制要好于RC吸收电路，与RC电路相比Vce升高的幅度更小。由于可以取大阻值的吸收电阻，在一定程度上降低了损耗。[0040]如图1，所述反激控制电路包括启动电阻、芯片IC和MOS管Q1；[0041]所述启动电阻一端与电感L1另一端电连接，所述启动电阻另一端分别与磁感线圈的第一副边TR1B和芯片IC电连接，所述芯片IC通过MOS管Q1与磁感线圈的原边TR1A另一端

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(标号为3)电连接。[0042]其中，上述反激控制电路还包括芯片IC的外围电路，具体电路连接如图2所示。R4，R5 为启动电阻，其他为IC外围电路，配合芯片IC共同驱动MOS管，然后经过副边的整流输出。

[0043]如图2，所述消纹波电路包括磁感线圈的第二副边TR1C、电阻R18A、电阻R18B、电容 C5、二极管D5、二极管D6、电容EC2、电容EC3、电容EC4、电容EC5、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R22、共模扼流圈LF和三极管Q2；

[0044]所述磁感线圈的第二副边TR1C一端(标号为10)分别与电阻R18A一端、电阻R18B一端和二极管D5的正极电连接，所述电阻R18A另一端分别与电阻R18B另一端和电容C5一端电连接，所述电容C5另一端分别与二极管D5的负极、电容EC2一端、电容EC3一端、电阻 R19一端和共模扼流圈LF的第一电极电连接，所述磁感线圈的第二副边TR1C另一端(标号为9)分别与电容EC2另一端、电容EC3另一端、电阻R19另一端和共模扼流圈LF的第四电极电连接；所述磁感线圈的第二副边TR1C另一端(标号为9)接地(S_GND)。[0045]所述共模扼流圈LF的第二电极分别与电容EC4一端、电阻R22一端、二极管D6的负极和三极管Q2的集电极电连接，所述共模扼流圈LF的第三电极分别与电容EC4另一端、电容 EC5一端和LED负极电连接，所述电阻R22另一端分别与电阻R21一端和电容EC5另一端电连接，所述二极管D6的正极与电阻R20一端电连接，所述电阻R20另一端分别与电阻R21另一端和三极管Q2的基极电连接，所述三极管Q2的发射极与LED正极电连接。[0046]在本实施例中，前端为高P，桥堆后面不添加电解电容，而采用了CBB电容进行π型滤波，然后后面是一个反激电源进行输出，输出电压空载为80V左右，然后通过原边的CS可以对输出进行恒流控制。后端的三极管Q2、二极管D6、电阻R20、电阻R21、电阻R22和电容 EC5共同实现纹波的消除，其中EC5为电解电容，通过电阻R22给电解电容EC5充电，电解电容EC5可以实现电压比较小的波动，通过三极管Q2降压的波动也会比较小，从而将比较大的波动都通过三极管Q2吸收掉，最终实现输出的低纹波效果。[0047]本实用新型已由上述相关实施例和附图加以描述，然而上述实施例仅为实施本实用新型的范例。必须指出的是，已揭露的实施例并未限制本实用新型的范围。相反地，包括于权利要求的精神及范围的修改及均等设置均包括于本实用新型的范围内。

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图1

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