申请/专利权人：东南大学

申请日：2020-08-21

公开（公告）日：2022-12-13

公开（公告）号：CN112055448B

主分类号：H05B45/345

分类号：H05B45/345;H05B45/355;H05B45/36

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.12.13#授权;2020.12.25#实质审查的生效;2020.12.08#公开

摘要：本发明公开了一种基于Flyback纹波抑制型无电解电容的LED驱动电源，属于发电、变电或配电的技术领域。该驱动电路包括全桥整流滤波电路、PFC变换电路、纹波抑制单元、控制单元。本发明通过构造隔离型单级式AC‑DC变换器，基于Flyback电路的PFC变换器与基于全桥电路的纹波抑制变换器组合的LED驱动电路，实现纹波功率解耦，避免使用电解电容，同时减少电路中能量循环次数，解决短时间内因瞬时输入功率低于所需输出功率而导致的输出电压失控问题，满足无电解电容、高功率因数和高转换效率的要求，延长LED驱动电源使用寿命，提高其LED驱动电源的稳定性和效率。

主权项：1.一种基于Flyback纹波抑制型无电解电容的LED驱动电源，其特征在于，包括：全桥整流滤波电路，其桥臂中点接单相交流输入电源，反激PFC变换电路，其原边支路接在全桥整流滤波电路的正负极性直流输出母线之间形成原边回路，其副边支路串接输出储能电容形成副边回路，依据表达式：确定输出储能电容的容值Co1，ω＝2πTline，Tline为单相交流输入电源输出的交流电压的周期，Po为LED驱动电路的输出功率，Vo1_ave为输出储能电容的直流电压，ΔVo1为输出储能电容的纹波电压，依据瞬时输入功率Pint大于纹波抑制电容Co2上瞬时输出功率Po2t的原则，即，依据关系式：确定合适的输出储能电容Co1的纹波电压ΔVo1的取值，pintmin为瞬时输入功率的最小值，po2tmax为纹波抑制电容Co2上瞬时输出功率的最大值，Vo为LED驱动电路输出电压，纹波抑制单元，将从反激PFC变换器原边回路耦合的部分能量转换为纹波电压后施加于接在输出端口的纹波抑制电容上，所述纹波抑制电容与输出储能电容串接后形成LED驱动电路的输出端口，纹波抑制电容电压的交流分量与输出储能电容电压的交流分量幅值相等且相位相反，及，控制单元，对LED驱动电路输出电流进行闭环控制，生成反激PFC变换电路工作于DCM模式的原边回路开关控制信号，从输出储能电容电压中提取二倍频纹波电压取反后生成纹波抑制电容电压参考值，生成纹波抑制电容电压跟随其参考值的纹波抑制单元开关控制信号；其中，所述反激PFC变换电路的原边回路包括：高频变压器原边绕组、主功率开关管，高频变压器原边绕组的一端与全桥整流滤波电路的正极性直流输出母线连接，主功率开关管的漏极与高频变压器原边绕组的另一端连接，主功率开关管的源极与全桥整流滤波电路的负极性直流输出母线连接；反激PFC变换电路的副边回路包括：高频变压器副边绕组、第一功率二极管、输出储能电容，高频变压器副边绕组的一端与第一功率二极管的阳极连接，第一功率二极管的阴极与输出储能电容的正极性端连接，输出储能电容的负极性端与高频变压器副边绕组的另一端连接，高频变压器原边绕组与主功率开关管漏极相连接的一端和高频变压器副边绕组与第一功率二极管阳极相连接的一端互为同名端；所述纹波抑制单元包括：高频变压器副边辅助绕组、第二功率二极管、全桥逆变电路、电感、纹波抑制电容，高频变压器副边辅助绕组的一端与第二功率二极管的阳极连接，第二功率二极管的阴极与全桥逆变电路的一个桥臂共接点连接，高频变压器副边辅助绕组的另一端与全桥逆变电路的另一个桥臂共接点连接，电感与纹波抑制电容串接形成的支路接在全桥逆变电路的桥臂中点上，高频变压器原边绕组与主功率开关管漏极相连接的一端和高频变压器副边辅助绕组与第二功率二极管阳极相连接的一端互为同名端，所述高频变压器副边绕组与辅助绕组的匝数比NS1:NS2和反激PFC变换电路副边输出与纹波抑制单元输出的电压比Vo1:Vo2不匹配，满足以下关系：NS1:NS2Vo1:Vo2。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 东南大学 一种基于Flyback纹波抑制型无电解电容的LED驱动电源

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