无电解电容的填谷式SEPIC-derived LED照明驱动

针对传统LED照明驱动中普遍采用大电容量电解电容,造成LED驱动寿命较短、体积庞大、功率密度较低的问题,在分析传统AC/DC LED驱动拓扑的基础上,通过引入电流断续模式(DCM)和插入填谷电路单元,提出一种SEPIC型AC/DC变换拓扑,解决传统SEPIC AC/DC LED照明驱动无法消除电解电容的问题。并以此电路为基础,在实验室开发一款50 W LED照明驱动样机。测试结果表明,该样机在消除电解电容的同时,实现了高功率因数和高效率。在120 V输入下,满载功率因数和效率分别大于0.96和90%。     

填谷式无源PFC在离线LED照明电源中的应用研究

该文介绍了填谷式无源功率因数校正（PFC）电路的工作原理及其在基于离线式电源开关IC的LED驱动器中的应用。     

两级式无电解电容LED驱动电源研究

在LED驱动电源中,短寿命的电解电容影响了LED驱动器的整体寿命。基于具有开环恒流特性的CLCL谐振变换器,提出一种脉动电流驱动的两级无电解电容LED驱动电路方案,通过使LED灯以脉动电流方式工作,从而减小了瞬时输入输出脉动功率差,降低了所需母线电容容值。详细介绍了无电解电容LED驱动电路的工作原理和控制策略,给出了关键参数的设计思路。最后设计了一台50 W的原理样机,并进行了实验测试,实验结果验证了所提方案是可行的。     

一种无电解电容照明LED驱动电源设计

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。     

基于单级PFC无频闪无电解电容的LED电源驱动设计

在矿用大功率照明应用中,电解电容将指数级降低驱动电路寿命。通过分析Boost-Flyback不同电压下的不同工作状态及其约束条件,提出基于电压的分段控制策略,建立了不同电压下的动态小信号模型。最后通过仿真验证了此控制策略下单级PFC去除电解电容的可行性。     

三相无电解电容LED电源

LED作为第4代光源具有其他光源所无法比拟的优势:高效,节能,长寿命等,但传统的LED电源驱动中因普遍使用电解电容,大大缩短了整体LED照明的寿命。为提高LED电源的寿命,针对路灯等大功率照明应用提出了一种三相无电解电容的LED驱动电源的设计方案。三相交流电作为输入,利用三相电之间的相位差,通过驱动电路并行向LED供电,使LED获得恒定的电流从而得到恒定光通量。根据叠加定理,给出了详细的理论推导和证明,并使用Matlab/simulink软件对于所提出的方法进行了仿真,仿真结果验证了该设计方案在无电解电容的情况下能够有效地驱动LED输出恒定光通量。     

无电解电容的高功率因数AC-DC LED驱动器

高亮度发光二极管具有发光能效高、光学性能好、寿命长及环境友好等优点,是极具发展前景的新一代绿色照明光源。但是传统AC供电的LED驱动器中短寿命的电解电容,限制了LED照明光源的长时间使用。本文结合LED驱动器对驱动电流的要求,提出使LED承受一定脉动形式的电流,减小了母线电容承担的脉动功率。通过理论分析得到,在母线电压纹波不变的情况下,储能电容容值最大能够减小到52.7%,从而可以用薄膜电容取代电解电容,并且取得很高的功率因数。分析结果在一台50W的原理样机上进行了验证。     

无电解电容LED驱动电路现有研究技术剖析

LED具有的高效节能、长寿命、无污染等特性使其成为国家"绿色照明工程"的首选照明工具。LED驱动电源要求具有可靠性高、寿命长等特性。寿命短且体积大的电解电容的应用不仅降低了驱动电源的功率密度,而且严重限制了驱动电源的寿命,因此无电解电容LED驱动电路的研究得到了越来越多的关注。本文比较详细地介绍了无电解电容技术的研究进展,包括这些技术的具体实现方法和拓扑;讨论比较了这些技术的主要性能指标。     

一种无电解电容的单级复合LED驱动电路

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。     

一种无电解电容高压大功率LED驱动电源

传统的发光二极管(LED)驱动电源普遍采用电解电容作为储能元件,其相对较短的寿命成为制约LED驱动电源寿命的重要因素。为此,提出采用一种新型的电流型五电平DC-DC电路来搭建LED驱动电源。不仅去除了电解电容,延长了LED驱动电源的使用寿命,还能实现高输入功率因数和恒流驱动LED负载。详细分析了这种LED驱动电源的工作原理以及多电平PWM调制技术。最后基于PSIM仿真环境搭建系统模型,仿真结果验证了LED驱动电源拓扑的可行性。     

一种无电解电容LED驱动电源的研究

分析了三级式功率因数校正(PFC)变换器中储能电容上的电压脉动与其容量的关系,推导了储能电容电压最大值、最小值和平均值与储能电容容量大小的关系并给出了储能电容容量的选取原则。提出增大储能电容电压纹波的方法来大幅度减小储能电容容量,这样可以用薄膜电容代替电解电容来延长电源的寿命。一台90 W的原理样机验证了理论分析的正确性。     

一种隔离型交错并联无电解电容LED驱动电路

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...     

A single‐stage high power‐factor bridgeless AC‐LED driver for lighting applications

An alternating‐current light‐emitting diode (AC‐LED) driver is implemented between the grid and lamp to eliminate the disadvantages of a directly grid‐tied AC‐LED lamp. In order to highlight the benefits of AC‐LED technology, a single‐stage converter with few components is adopted. A high power‐factor single‐stage bridgeless AC/AC converter is proposed with higher efficiency, greater power factor, less harmonics to pass IEC 61000‐3‐2 class C, and better regulation of output current. The brightness and flicker frequency issues caused by a low‐frequency sinusoidal input are surpassed by the implementation of a high‐frequency square‐wave output current. In addition, the characteristics of the proposed circuit are discussed and analyzed in order to design the AC‐LED driver. Finally, some simulation and experimental results are shown to verify this proposed scheme. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

A single‐stage integrated bridgeless AC/DC converter for electrolytic capacitor‐less LED lighting applications

In this paper, a single‐stage integrated bridgeless AC/DC converter is proposed. As compared to its counterpart that is composed of totem‐pole boost power factor correction (PFC) cascade fly‐back DC/DC converter, the studied circuit has less components number while overcoming the limits of the totem‐pole type. Thus, it is suitable to the low‐power LED lighting applications. Furthermore, when both PFC inductors L_b and magmatic inductance L_m of the transformer TR1 operate at discontinuous current mode, the bus voltage v_CB can be used to decouple the ac input and constant dc output power. Thus, the approach of increasing bus voltage ripple is employed to eliminate electrolytic capacitors and obtain long operation lifetime. Additionally, it is able to be compatible with our studied twin‐bus configuration for increasing the overall efficiency. A 50‐W hardware prototype has been designed, fabricated, and tested in the laboratory to verify the proposed converter validity. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

An electrolytic capacitor‐less LED driver with interleaving flyback topology

Here, we propose a single‐stage alternating current/direct current electrolytic capacitor‐less light‐emitting diode (LED) driver, which applies interleaving flyback topology to reduce the peak‐to‐average ratio of LED driving current. With this approach, the peak current through LEDs is reduced, so the lifetime requirement of LEDs can be satisfied for an electrolytic capacitor‐less LED driver. A new transformer with two interleaving auxiliary windings is applied to this driver. Based on this approach, compared with other electrolytic capacitor‐less LED drivers, an important advantage of this driver is that it can be easily created, without additional control circuits. We will explain the operation principle and control strategy of the proposed driver in detail and will use experimental results taken from a 24‐V 350‐mA prototype to demonstrate its performance. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

一种无电解电容控制器的弱磁控制方法研究

研究并分析了无电解电容变频器的系统特性,电压电流随着网侧输入电压频率的二倍频脉动的特点,针对性地分析了对应的系统控制方案和控制方法.同时,针对无电解电容变频器的系统特性,弱磁控制不稳定和极易失控的特点,提出了一种适用于无电解电容变频器的弱磁控制方法,并在实际负载系统条件下验证了该弱磁控制方法在无电解电容变频器控制系统中的控制稳定性,同时对能效的提升改善效果.     

一种新型升降压LED驱动电源

现阶段利用发光二极管(LED)作为快速光源十分普遍,随着LED功率不断提高,高亮度的LED灯具有取代传统照明灯具的趋势,应用潜力非常大。提出了一种新型升降压变换器作为高亮度白光LED灯的驱动方案。主电路由前级Boost和后级Buck组成,采用固定导通时间控制策略,实行前级限幅后级闭环控制,结构简单,无需补偿电路,动态响应速度快。建立了主电路的稳态与小信号模型,对控制环路进行了理论分析,运用PSIM软件进行了仿真验证。     

无电解电容永磁电机高功率因数控制策略

无电解电容驱动系统常采用体积小,寿命长的薄膜电容贮存网侧输入能量,但该拓扑结构易引起网侧输入功率和逆变器侧输出功率耦合的问题。针对无电解电容驱动电路中由于功率耦合导致的网侧谐波含量多和功率因数降低的问题,提出了一种基于二阶广义积分锁相环和比例积分谐振控制器的带相位补偿的逆变器输出功率控制策略以改善网侧电流品质。首先,通过分析无电解电容驱动系统的电路拓扑结构,明确无电解电容驱动系统高功率因数条件;其次,利用二阶广义积分锁相环获取网侧电压的相位与幅值信息,并利用基尔霍夫电流定律计算逆变器输出功率相位补偿角;然后,建立了基于比例积分谐振控制器的逆变器输出功率控制回路,将逆变器输出功率调节接近理想值。最后,对比实验结果验证了所提方案的有效性。