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相似文献
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1.
提出一种基于Buck-Boost变换器与Flyback变换器有机结合的单级LED驱动电路,通过增加隔离变压器漏感电流流通通路,将漏感能量回馈到输入端,提高了变换器的工作效率,同时消除了开关管电压尖峰,无需RCD吸收电路,改善了电路的EMI(electromagnetic interference)。详细分析了该单级PFC变换器的工作原理,给出了变换器关键参数的设计依据。此外,当Buck-Boost和Flyback同时工作在电感电流断续模式(discontinuous current mode,DCM)时,中间储能电容电压不随负载变化而变化,避免了开关器件因电压飙升而损坏开关管的现象。最后,搭建了交流85~265 V输入、50 V/160 m A输出的原理样机,通过实验验证了分析的正确性。  相似文献   

2.
曾怡达  朱仁伟  唐丽  李宝 《电源学报》2018,16(2):104-109,130
提出了一种无电解电容Buck-Boost正反激LED驱动电路,该电路继承了传统驱动电路中将漏感能量回馈至输入端的优点。由于传统拓扑在无电解电容并增大输出功率的条件下存在输出电压纹波较大的缺点,在研究现有LED照明驱动的基础上,将正反激电路成功应用于传统驱动电路中的DC/DC级。变压器原边和副边均有电容作为中间级储能元件,变压器工作在正反激模态,提高了变压器的功率密度,同时变压器副边存在续流电感,大幅度降低了输出电压纹波率。详细分析了变换器稳态工作特性;最后,研制一台30 W的实验样机,测试结果表明了该设计的合理性和可行性。  相似文献   

3.
传统LED驱动电源中采用电解电容作为储能元件,但电解电容寿命短,限制了整体LED驱动电源的使用寿命。为提高电源寿命,在去除电解电容的基础上,提出一种单级低开关应力电路结构,通过引入由谐振电容与开关管构成的辅助回路,减小开关管开关应力,实现零电压开通,同时反馈漏感能量,提高电源整体效率。分析了该变换器拓扑结构的工作原理,给出模态分析和参数设计方法,试制实验样机验证单级低开关应力无电解电容LED电源的可行性。  相似文献   

4.
为了消除LED驱动电源电解电容对其寿命的影响,研究无电解电容LED驱动电源技术具有重要意义。基于LED驱动电路输入功率pin、输出功率po和储能电容三个能量端口之间的功率流特性,讨论了三端口变换器(three-port converter,TPC)无电解电容LED驱动电路拓扑的构造原理。以此提出了基于反激(Flyback)变换器的组合型TPC拓扑族,通过集成组合型拓扑中并联子电路结构的方式得到集成TPC拓扑,并给出了适用所提TPC拓扑的主电路控制策略和简单易实现的控制电路方案。最后,搭建13.5W实验样机,验证了所提TPC无电解电容LED驱动电路的正确性和可行性。  相似文献   

5.
传统LED驱动电源采用电解电容作为储能电容,但是电解电容严重影响了LED驱动电源的寿命.本文改进了一种无电解电容LED驱动电源电路,不仅消除了电解电容,延长了LED驱动电源的寿命,还降低了储能电容上的电压应力.文中详细分析该拓扑结构的工作原理及开关模态,最后通过实验验证该方案的正确性和可行性.  相似文献   

6.
提出一种Flyback变换器与Boost变换器相结合的非隔离型高增益直流变换器。该变换器中的Flyback变换器变压器原边电感和Boost变换器电感共用,Flyback变换器的开关管和Boost变换器开关管共用,Flyback变换器的输出和Boost变换器的输出串联,变压器漏感能量能够回馈到Boost变换器的输出,从而获得高增益高效率特性。电路具有结构简单、开关器件电压应力减少的优点。详细分析了拓扑工作原理、电压增益与效率特性。制作了一台100kHz开关频率/80W负载/24V输入/200V输出的实验样机,样机在轻载下可达到91.6%的效率,实验波形验证了理论分析的正确性。  相似文献   

7.
电解电容是影响AC-DC LED驱动电源寿命的主要元件,因此,消除电解电容技术是长寿命LED驱动电源的关键技术。将Flyback变换器与Buck变换器集成,提出一种无电解电容LED驱动电源拓扑结构,其具有较高的拓扑集成度,且控制方式易实现。通过将输入功率pin和输出功率po分为pinpo和pinpo两种情况,避免了整机能量的二次变换,通过第三端口的储能电容充电和放电平衡pin和po之间的低频脉动功率。分析了该拓扑结构的工作原理及开关模态,详述了主电路关键参数的设计思路和要点,并给出了简单易实现的控制电路。最后通过一台原理样机验证了该方案的正确性和可行性。  相似文献   

8.
吴南冰  林维明 《电源学报》2016,14(1):61-67,73
近年来为了提高LED驱动电路转换效率和减小输出纹波,单级复合型电路得到深入研究与应用。针对辅助绕组支路上串联Buck电路的单级反激LED驱动电路,研究了一种输出电流谐波注入方案,以减小输出电容,使得输出电解为高频容所代。首先,介绍单级复合电路的工作原理,推导输出电压纹波与负载电流的关系,分析脉动电流的相位对电容电压纹波的影响,给出负载电流谐波注入方案的设计依据;其次,给出所述方案的实现方式与电路;最后,研制了一台150 W实验样机,验证方案的可行性与有效性。  相似文献   

9.
设计了一种采用LNK403EG为核心驱动芯片的带功率因数校正的LED驱动电源。该电源输入交流电压范围为90~265V,可以驱动输入电压为18V、电流为0.38A的大功率LED光源;电路中没有使用电解电容,延长了LED驱动器在高温下的工作寿命。  相似文献   

10.
针对LED驱动电源中因为使用了电解电容而降低电源使用寿命的问题,提出一种基于隔离型交错并联Boost-PFC变换器的单级无电解电容LED驱动电路拓扑,该拓扑由交错并联Boost变换器和辅助功率平衡电路组成,通过辅助功率平衡电路平衡瞬时交流输入功率和直流输出功率的差值,抑制了输出电流的低频纹波.详细分析了该拓扑结构的工作原理及开关模态.基于所提电路拓扑,分析了该电路输出电流低频纹波的产生机理,提出一种适用于该电路拓扑的低频纹波控制策略,给出了具体的实现方案,并对电路关键参数进行了设计,最后搭建了一台40 W的原理样机,实验结果表明:采用所提方案时,输出滤波电容和辅助储能电容均可降到6.6μF,输出电流纹波降至16.7%,从而可以使用容值较小的薄膜电容替代电解电容,提高了LED驱动电源的使用寿命和可靠性.  相似文献   

11.
Abstract—Electrolytic capacitor is a key factor that limits the life-time of the driver in a high-power light-emitting diode (LED) lighting. This article presents a high-power LED lighting driver on a digital signal processor without an electrolytic capacitor. The driver is composed of three stage circuits. The first stage is the boost power factor correction converter to achieve a high power factor. As it does not use an electrolytic capacitor, the output voltage ripple is larger, which directly affects the overall performance of the LED driver. Consequently, it must be optimized through the second and third stages. The second stage is the two-output LLC (Double inductance and capacitance) resonant converter, which is driven by a digital signal processor. This stage provides galvanic isolation and reduces voltage. The third stage is the two-input buck converter based on digital signal processor control that reduces the low-frequency ripple generated from the first two stages. Moreover, the regulation of each LED string current is achieved at this stage. The simulation and experimental results show that this LED lighting driver can achieve a high power factor and good constant current characteristics.  相似文献   

12.
在输入输出需要隔离的LED照明应用中,传统控制环路中均用到体积较大的光耦元件传递副边反馈信息,但这种控制降低了电路的响应速度,增大了LED驱动电源的体积,降低了功率密度,同时光耦的电流传输比易受到外界温度的影响。为了减小电路尺寸、降低成本以及降低温度对驱动电源的影响,采用基于无光耦原边控制的带漏感能量回馈支路的Buck-Boost-Flyback单级功率因数校正(PFC)变换器作为LED的驱动电源,这样既降低了成本,又提升了驱动电源的性能。分析了该单级PFC变换器的关键工作过程,并对核心元件参数值进行了具体的数学推导,设计了输入市电在85~265 V、50 V输出的8 W原理样机,通过实验证实了分析的正确性。  相似文献   

13.
一种高效率次级谐振单级反激PFC变换器   总被引:1,自引:1,他引:0       下载免费PDF全文
针对传统单级反激功率因数校正PFC(power factor correction)变换器存在工作效率低、变换器开关管和输出二极管电压应力大等缺点,研究了一种次级谐振单级反激PFC变换器,不仅能够合理利用次级漏感能量,提高变换器效率,而且有效解决了传统单级反激变换器开关管、输出二极管电压应力较大的问题;同时还分析了次级谐振单级反激PFC变换器工作于电感电流断续模式DCM(discontinuous current mode)时的工作模态及其稳态工作特性,并将该变换器应用于LED驱动电路。最后,通过实验验证了理论分析的正确性。  相似文献   

14.
This article proposes an LED driver that consists of a ceramic‐capacitor‐input rectifier and a buck‐boost converter. The LED driver has an advantage of long life because it does not contain any electrolytic capacitors. However, the issue with electrolytic capacitor‐less LED driver is that the ripple of the smoothed voltage becomes large due to insufficient capacitance of the smoothing capacitor. The proposed method, which uses the discontinuous current mode of a buck‐boost converter, reduces the output current ripple under such conditions. Experimental results using a 5.7 W LED driver prototype demonstrate that the proposed method reduces the output current ripple and that the percent flicker becomes 4.4%, which is smaller than the recommended upper limit of 8%.  相似文献   

15.
一种高可靠无源恒流LED驱动电源   总被引:1,自引:0,他引:1  
针对如何提高发光二极管(LED)驱动电源的使用寿命以及可靠性等问题,提出一种新型高可靠无源恒流LED驱动电源,并对其工作原理和性能特点进行了分析。由于该电源内部不含有电解电容,因此克服了由电解电容引起的LED驱动电源与LED理论使用寿命不匹配的问题。该电源内部不含有任何有源开关器件以及相关驱动、控制电路等,因此电路简单可靠。在工频交流电压输入时,其输出电流值近乎恒定,与所接负载LED串联颗数无关。最后,制作了一台220 V工频交流电压输入,输出电流平均值为350 mA,额定输出功率为42 W的试验样机,在负载LED颗数发生变化时,其输出电流识误差在10%以内,输入功率因数接近1,效率达到93.3%,实验结果验证了理论分析的正确性。  相似文献   

16.
LED本身的长寿命对其相应驱动电源的使用寿命提出了很高的要求,而电解电容严重制约了驱动电源的使用寿命,也就使LED的长寿命变得失去意义。为此,提出一种无电解电容的LED驱动电源方案,与其他无电解电容的LED驱动方案相比,提出的拓扑去掉了电解电容且电路结构简单,还可实现高输入功率因数和负载LED无闪频。论述了这种LED驱动方案的工作原理,进行了实验验证。  相似文献   

17.
To emit high‐quality LED light, one or a bin of LED lamp(s) is normally driven by a PWM‐controlled constant current source to minimize device variation and achieve accurate brightness control. Powered from offline AC mains, the front‐end power converters should provide a relatively low DC voltage bus for the inputs of post‐end LED current regulators. To match the long lifetime of LEDs, the whole LED driver (ballast) should work as durably as the LEDs. However, the lifetime of the driver is usually limited by the high‐voltage electrolytic charge storage capacitors used in conventional PFC pre‐regulators. In this paper, our previously proposed resonant current‐fed isolated PFC pre‐regulator is extended to operate in discontinuous conduction mode (DCM). It allows the use of the low‐voltage storage capacitors on the transformer secondary, and therefore extends the overall lifetime of the LED lighting system. A detailed procedure for finding the expected lifetime of the low‐voltage electrolytic capacitor is given. As before, the high‐voltage stress on the main switches, which is typical in current‐fed isolated converters, is reduced substantially by taking advantage of the transformer leakage inductance necessary for resonance. Additionally, high efficiency is ensured by the use of dual non‐cascading structures. Steady‐state state‐space averaging analysis is performed for designing the converter in DCM operation. A prototype converter is built to verify performance of the proposed PFC LED pre‐regulator. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

18.
提出了适用于同步整流Flyback电路的一种软开关实现方法,即通过减小变压器激磁电感感量,使流过激磁电感的电流反向,从而达到开关管的ZVS软开关条件。分析了该电路的工作原理,给出了满足软开关条件的参数设计方法。最后设计了一个48V输入、5V/5A输出的电路模型来验证此方案的有效性。  相似文献   

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