一种单级低开关应力无电解电容LED电源

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,...     

基于倍流同步整流的LED驱动电源研究

发光二极管(LED)驱动电源为低压大电流恒流源,而电解电容制约着LED驱动电源的使用寿命。国内外学者从提高电源效率和消除电解电容两个方面对LED驱动电源进行深入研究。提出了一种基于倍流同步整流的半桥LLC拓扑的LED驱动电源,既能实现谐振半桥的软开关,又能降低次级的导通损耗,且能省去电解电容。在分析电路拓扑各阶段工作原理的基础上,设计了实验室样机,样机实测波形验证了该拓扑的优越性。     

基于反激变换器的无频闪LED驱动电源

为解决具有功率因数校正(PFC)功能的发光二极管(LED)AC/DC驱动电源存在的工频闪烁问题,提出了一种Flyback-Buck LED驱动电源。它由一个双输出绕组反激(Flyback)PFC变换器和一个Buck变换器构成,Flyback PFC变换器的辅助绕组作为Buck变换器的输入,Buck变换器的输出与Flyback PFC变换器的输出串联。通过Buck变换器有效补偿二次工频纹波,消除了LED频闪。Flyback-Buck大部分功率只经Flyback PFC单级变换,与两级变换拓扑相比,该拓扑具有较高的效率。最后,通过一台0.7 A/50W的实验样机,验证了理论分析的正确性。     

无电解电容无频闪的LED驱动电源

新型光源要符合以下四个条件:高效、节能、无污染及模拟自然光,发光二极管(LED)就具有这样的优点。采用脉动电流驱动大功率LED可以去除驱动电源中的电解电容,大大提高驱动电源的寿命。但是LED中存在两倍工频的频闪。本文在此基础上,提出一种无电解电容、无频闪的新型LED驱动电源,既去除了电解电容,提高了LED驱动电源的使用寿命,又解决了脉动电流驱动带来的LED频闪的问题。     

一种新结构单级AC/DC大功率LED照明驱动器

LED驱动器对LED照明优点的发挥有重要影响.针对交流市电供电的大功率LED普通照明的应用要求,将无桥Boost拓扑的功率因数校正(PFC)与半桥谐振LLC电路有机结合,提出了一种新结构的单级AC/DC大功率LED照明驱动器.该驱动器具有器件少、成本低、无电解电容、控制简单及功率因数高等优点,理论分析和实验结果均证明了该驱动器的可行性和有效性.     

无电解电容AC/DC LED驱动电源中减小输出电流脉动的前馈控制策略

高可靠性、高效率、高功率因数、低成本的LED驱动电源是保证发光二极管(light emitting diode,LED)发光品质和性能的关键。一种无频闪无电解电容AC/DC LED驱动电源已经被提出,它包括一个无电解电容的功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器和一个在其输出端并联的双向变换器,式中双向变换器是用来吸收 PFC 变换器输出电流中的低频交流脉动电流,以达到消除LED照明频闪的目的。为了减小双向变换器输出侧的储能电容,储能电容设计为含有较大电压纹波的形式。该文在此基础上,分析双向变换器输出侧储能电容电压大纹波致使双向变换器的占空比中存在相应的谐波成分,其电流内环无法提供这些成分,只能通过增大双向变换器输入电流的跟踪稳态误差来满足这些谐波的需求,最终引起LED驱动电流畸变,会引发频闪问题。为了提高双向变换器输入电流对两倍输入频率交流电流吸收的准确性,减小LED驱动电流脉动,对双向变换器进行稳态分析,提出一种基于电流基准的前馈控制策略,实验结果验证了此方法的正确性。     

反激式三端口无电解电容LED驱动电路拓扑

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。     

基于LCL恒流谐振网络的无电解电容LED驱动电路研究

LED驱动器中电解电容寿命较短,与LED灯的长寿命不匹配,限制了LED照明光源的长时间使用。基于LCL谐振变换器的恒流特性,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。通过将LED电流与功率因数校正PFC（power factor correction）输出电压加权反馈调节PFC输出电压,并使LED灯以脉动电流方式工作,从而减小所需的储能电容大小,提高输出电流的恒流精度。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100 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。     

基于半桥LLC谐振的单级AC-DCLED驱动电路研究

针对传统两级AC-DC的LED驱动电路,研究1种带有高功率因数(PFC)单级AC-DC的LED驱动电源并介绍其工作原理。该单级AC-DC变换器是由前级PFC电路的Boost电感电流工作在断续模式,后级半桥LLC谐振电路经全桥整流输出脉冲电流驱动LED负载,同时集成两级电流为一级,实现电路高功率因数和稳定的输出波形。最后通过Saber仿真结果,验证了电路的可行性。     

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。     

基于二次型Buck PFC变换器的无频闪无变压器LED驱动电源

提出了一种基于二次型Buck功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器的无频闪无变压器LED驱动电源,分析了其工作原理和工作特性。它由共用一个开关管的两个Buck变换器级联构成,其中前级Buck变换器实现PFC功能,后级Buck变换器调节LED电流。该电源无需使用高降压比的变压器也可以驱动低正向导通电压的LED,它只使用一个控制器不仅实现了PFC功能,而且极大的降低了流过LED的二倍工频电流纹波,从而实现无频闪。最后通过7W的实验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...     

混合谐振PWM无桥PFC变换器的研究与设计

有桥Boost PFC变换器拓扑因整流桥的存在而影响了转换效率的提升;图腾柱无桥拓扑在输入电压换向时需改变主控管致使线电流过零处存在较大的尖峰。为此,研究嵌入谐振模态的混合型无桥PFC拓扑,以消除图腾柱PFC在输入电流过零点的尖峰,实现正负半周的平滑切换。分析了变换器在连续导电模式(CCM)的工作原理并进行了参数设计,研制出一台300 W基于GaN器件的混合谐振PWM无桥PFC变换器的实验样机,实验结果验证了理论分析的正确性。     

基于Cuk变换器的无桥LED驱动电源

针对传统发光二极管LED（light-emitting diode）驱动电源因低频整流桥导致效率不高的问题,提出了一种基于Cuk PFC变换器的无桥LED驱动电源。该电源由2个共用输出的Cuk变换器并联而成,不仅保留了Cuk变换器输入输出电流脉动小、可实现升降压的优点,而且相较于现有LED驱动电源,避免了大体积变压器的使用,尤其适合空间狭小的大功率照明场合。详细分析了断续导电模式DCM（discontinuous conduction mode）下无桥LED驱动电源的工作原理及电路工作特性,最后通过仿真和实验搭建的20 W样机证明了所提拓扑的正确性。     

基于Cuk PFC变换器的LED驱动电源设计

针对传统仅使用功率因数校正(PFC)变换器设计的AC-DC LED驱动电源存在由2倍工频输出电流纹波造成的频闪问题,提出了一种基于Cuk PFC变换器的无频闪LED驱动电源。通过简单的电压模控制,所提变换器可以同时实现功率因数校正和低2倍工频输出电流纹波,实现高功率因数和LED无频闪。最后,通过一台11.2 W的实验样机验证了理论分析的正确性。     

无桥填谷式无电解电容LED驱动电源

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.     

基于LLC谐振的LED驱动电源设计

针对大功率LED路灯照明应用,使用谐振拓扑结构解决驱动电源的效率问题。驱动电路前级采用临界电流模式(BCM)下的升压(Boost)拓扑实现AC/DC变换和PFC功能,后级采用LLC半桥拓扑构建DC/DC恒流源。两级结构能充分利用Boost和LLC的高效率特性,从而使整体效率较高。介绍了电路工作原理和基本结构,详细讨论了主要磁芯元件的设计方法。在此基础上制作了样机,实验结果表明,采用谐振拓扑的两级结构降低了开关损耗,可以高效率的驱动LED路灯。     

多路输出500WLLC谐振变换器的设计

LLC半桥谐振变换器以其高效率、高功率密度等优点成为近年业内研究的热门拓扑.这里设计了基于LLC谐振变换器的500 WLC多路输出DC/DC变换器.在分析了LLC软开关特性后,介绍了一种基于频域分析的参数设计方法.针对多路输出电源系统,采用了一种非对称结构的LLC谐振型变换器,并介绍了其实现电路.最后在500 W实验样...     

基于半桥LLC谐振式通信电源的设计

随着4G网络的普及,人们越来越对网络的便捷性产生依赖,这也对通信网络的稳定性和实时性有了更高的要求。通信电源作为通信系统稳定运行的保障,其可靠性也备受行业关注。设计及制作一款基于半桥LLC谐振式通信电源,以供通信设备使用,该通信电源具有两级结构,为APFC+LLC结构。有源功率因数校正电路的拓扑结构采用Boost作为主拓扑,电路工作在CCM模式,使该通信电源能够达到较高的功率因数,并且有效地降低了输入电流谐波的含量。软开关DC/DC变换器采用半桥LLC作为主拓扑,软开关DC/DC变换器主要通过谐振来实现,在半桥或者全桥变换器的基础上加上谐振网络实现零电压开通或者零电流的关断,设计时我们选择半桥LLC谐振变换器,利用适当的谐振电路设计使输出电压稳定。最后制作了功率为360 W的通信电源,经过仿真验证该通讯电源效率很高。     

基于集成三端口变换器的无电解电容LED驱动

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。