[發明專利]一種集成Buck-Boost和LLC電路的單級LED驅動電路

有效

• 申請號: 201710436327.7
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN107222100B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 林維明;何立松
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156;H02M3/335;H02M7/217;H05B33/08
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

1.一種集成Buck-Boost和LLC電路的單級LED驅動電路，其特征在于，包括交流輸入電源u_in、第一功率二極管D₁、第二功率二極管D₂、第三功率二極管D₃、第四功率二極管D₄、第五功率二極管D₅、第六功率二極管D₆、第七功率二極管D₇、第八功率二極管D₈、第九功率二極管D₉、第一功率開關管S₁、第二功率開關管S₂、直流母線電容C₁、輸出電容C_o、諧振電容C_r、儲能電感L、諧振電感L_r、勵磁電感L_m、變壓器T、LED負載；

所述第一功率二極管D₁的陽極以及第三功率二極管D₃的陰極與交流輸入電源u_in的一端連接，第二功率二極管D₂的陽極以及第四功率二極管D₄的陰極與交流輸入電源u_in的另一端連接；第一功率二極管D₁的陰極、第二功率二極管D₂的陰極以及第五功率二極管D₅的陰極與儲能電感L的一端連接，儲能電感L的另一端與第一功率開關管S₁的漏極、直流母線電容C₁的正端以及第七功率二極管D₇的陰極連接；第三功率二極管D₃的陽極、第四功率二極管D₄的陽極以及第六功率二極管D₆的陽極與第一功率開關管S₁的源極連接，第一功率開關管S₁的柵極接收第一PFM控制信號以控制開關管進行通斷；第六功率二極管D₆的陰極以及第七功率二極管D₇的陽極與第二功率開關管S₂的漏極連接，直流母線電容C₁的負端以及第五功率二極管D₅的陽極與第二功率開關管S₂的源極連接，第二功率開關管S₂的柵極接收第二PFM控制信號以控制開關管進行通斷；第二功率開關管S₂的漏極通過諧振電容C_r與諧振電感L_r的一端連接，勵磁電感L_m的一端以及變壓器T的原邊繞組N_p的同名端與諧振電感L_r的另一端連接，勵磁電感L_m的另一端以及變壓器T的原邊繞組N_p的非同名端與第二功率開關管S₂的源極連接；變壓器T的副邊繞組N_s1的同名端與第八功率二極管D₈的陽極連接，變壓器T的副邊繞組N_s2的非同名端與第九功率二極管D9的陽極連接，第八功率二極管D₈的陰極、第九功率二極管D₉的陰極以及輸出電容C_o的正端與LED負載的正極連接，變壓器T的副邊繞組N_s1的非同名端、變壓器T的副邊繞組N_s2的同名端以及輸出電容C_o的負端與LED負載的負極連接;所述交流輸入電源u_in、第一功率二極管D₁、第二功率二極管D₂、第三功率二極管D₃、第四功率二極管D₄、第五功率二極管D₅、直流母線電容C₁、第一功率開關管S₁構成AC-DC Buck-Boost電路；直流母線電容C₁、第一功率開關管S₁、第六功率二極管D₆、第七功率二極管D₇、第八功率二極管D₈、第九功率二極管D₉、第二功率開關管S₂、直流母線電容C₁、輸出電容C_o、諧振電容C_r、儲能電感L、諧振電感L_r、勵磁電感L_m、變壓器T構成DC-DC LLC恒流電路，其中，第一功率開關管S₁為Buck-Boost電路和LLC恒流電路的復用功率開關管，Buck-Boost電路工作于斷續模式下，LLC恒流電路工作于區域，

（1）

（2）

其中，為LLC恒流電路的諧振頻率，為諧振電感L_r的電感值，為勵磁電感L_m的電感值，為諧振電容C_r的電容值。