[發明專利]用于實現可控硅調光和高功率因數的電路

有效

• 申請號: 201310391394.3
• 申請日: 2013-09-02
• 公開（公告）號: CN103415128A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 陳暢;楊全;邊彬
• 申請（專利權）人: 陳暢
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務所 32250
• 代理人: 王劍

技術領域

本發明涉及一種用于實現可控硅調光和高功率因數的電路，特別是涉及一種基于原邊反饋的用于實現可控硅調光和高功率因數的電路。

背景技術

在全球能源短缺、環保要求不斷提高的背景下，世界各國均大力發展綠色節能照明。LED照明作為一種革命性的節能照明技術，正在飛速發展。然而，LED驅動電源的要求也在不斷提高。高效率、高功率因數、安全隔離、符合EMI標準、高電流控制精度、高可靠性、體積小、成本低等正成為LED驅動電源的關鍵評級指標。此外，由于需要LED燈直接替代白熾燈，LED驅動電源也必須能夠適應傳統的可控硅調光器來調光。

現有的基于原邊反饋的反激式LED驅動電路，如圖1所示，包括：交流電源；LC濾波器；初級吸收電路；由初級繞組、次級繞組及輔助繞組構成的變壓器；連接于所述次級繞組的次級電路；連接于所述輔助繞組的輔助供電電路；功率開關管M1；功率開關管電流采樣電阻R4和LED驅動控制電路。

圖1中的LED驅動控制電路(本發明中稱該控制電路為臨界導通模式反激恒流控制模塊)包括：第一比較器、第二比較器、觸發器、柵極驅動和前沿消隱電路。該LED驅動控制電路在工作時，需要提取與輸出電壓和初級峰值電流有關的信息，并通過GATE端口的GATE信號來輸出調制信號控制功率開關管M1的導通和截止，來恒定負載LED的電流。在圖1所示的系統中，上述與輸出電壓和初級峰值電流有關的信息可以通過CS端口的信號CS和DEMAG端口的信號DEMAG被提取。根據相關理論可推導出負載LED的平均電流符合下面公式：

其中，為負載LED平均輸出電流，N為變壓器主次級繞組的匝數比，I_pk為初級峰值電流，為功率開關管M1的導通時間，為功率開關管M1的截止時間。

圖1中的第一比較器通過采樣CS信號與基準Vref3比較來實現初級峰值電流I_pk為一個固定值，第二比較器通過采樣DEMAG信號與基準Vref4比較來實現為一個固定值，這樣，為負載LED平均輸出電流就會是一個不隨輸入電壓和負載變化的固定值，從而實現恒流驅動。但是，這樣的控制方式無法實現高的功率因數和可控硅調光。因為如果要實現高的功率因數，初級電流波形必須跟蹤交流輸入正弦波形；如果要實現輸入可控硅調光，負載LED平均輸出電流必須隨著可控硅觸發角的變化而變化。

綜上所述，為了實現高的功率因數和可控硅調光，還需要在現有的基于原邊反饋的反激式LED驅動電路的基礎上增加額外的控制電路。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種用于實現可控硅調光和高功率因數的電路，該電路加入之后，可使得現有的基于原邊反饋的反激式LED驅動電路能夠實現高的功率因數和可控硅調光。