[發(fā)明專利]無數(shù)級電流輸出的LED照明驅(qū)動電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710652301.6
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN109392210A
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭國允
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市暗能量電源有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 北京聯(lián)瑞聯(lián)豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11411
• 代理人: 張清彥

本發(fā)明公開了一種無數(shù)級電流輸出的LED照明驅(qū)動電路，包括高頻交流源AC和變壓器T1，高頻交流源AC并聯(lián)在變壓器T1的原邊繞組Np的兩端；變壓器T1包括若干個副邊繞組，各相鄰副邊繞組的一端與各自隔直電容Cbn的一端連接，相鄰副邊繞組的一端以同名端與非同名端交替出現(xiàn)；各隔直電容Cbn的另一端通過二極管D(n+1)1與下一級副邊繞組Ns(n+1)側(cè)的隔直電容Cb(n+1)的另一端連接，隔直電容Cb1的另一端還連接二極管D11的陽極，二極管D11的陰極連接輸出濾波電容CO11的正極。本發(fā)明能實現(xiàn)無數(shù)級輸出之間的精確恒流、電路簡單、容易擴展、成本較低、能減小體積。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及LED驅(qū)動領(lǐng)域，特別涉及一種無數(shù)級電流輸出的LED照明驅(qū)動電路。

背景技術(shù)

很多電能轉(zhuǎn)換的應(yīng)用場合需要變流器能夠?qū)崿F(xiàn)直流恒流輸出，如電池充電器、LED驅(qū)動電源等。除了需要無數(shù)級輸出外，還需要實現(xiàn)高壓隔離，以滿足安規(guī)的要求和高強度電氣絕緣的要求。為了獲得實現(xiàn)隔離的無數(shù)級輸出直流電流源，一般都采用兩級DC-DC的方案，前級采用隔離的DC-DC獲得恒定的電壓源，然后跟隨多個不隔離的DC-DC實現(xiàn)無數(shù)級獨立的恒流輸出。該方案靈活多變，可靠性較高。但是由于需要多個獨立的后級DC-DC，因此需要獨立的控制芯片和開關(guān)器件，大大增加了成本。

為了降低成本，有很多采用無源方式進行無數(shù)級恒流，并且可以實現(xiàn)無數(shù)級電流之間比較準(zhǔn)確的均流。圖1中利用隔離的高頻交流源的整流二極管中串聯(lián)耦合電感的方式，實現(xiàn)兩路直流輸出的電流的均流。并且，利用多個耦合電感的互相耦合，可以擴展到多路恒定的直流輸出。但是由于二極管串聯(lián)了耦合電感，而且多路的耦合電感繞組很多，這些繞組的接口都必須串聯(lián)在副邊整流二極管中，導(dǎo)致副邊的PCB布線很復(fù)雜，增加了很多PCB的高頻交流損耗。

圖2中利用電容的電荷平衡原理，在交流電源與整流電路之間串入隔直電容C_B，實現(xiàn)正、負(fù)兩個極性的電荷的平衡，從而獲得直流側(cè)電流的相等。雖然電容成本低、實現(xiàn)簡單，但是，該方法用于更多路輸出時需要配合輔助耦合電感的技術(shù)實現(xiàn)，如圖3。

另外還有一種技術(shù)如圖4所示，圖4是將多個高頻變壓器的原邊繞組串聯(lián)，副邊利用電容整流獲得直流，并實現(xiàn)多路負(fù)載電流相同。該技術(shù)利用理想變壓器的原副邊電流取決于匝比的原理，在保證多個變壓器匝比相同的條件下，實現(xiàn)副邊的平均電流相等。該技術(shù)雖然簡單，但是存在一些嚴(yán)重影響其應(yīng)用范圍的缺點。主要包括：1)由于每個變壓器都承擔(dān)了高絕緣的要求，因此每個變壓器都必須要符合安規(guī)要求，成本大大增加，也降低了窗口利用率，影響變流器的效率。2)由于串聯(lián)原邊勵磁電流不反映到副邊回路，因此，勵磁電流比較大的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如串、并聯(lián)諧振變流器等，其變壓器的勵磁電流與負(fù)載電流的比例比較接近，考慮到勵磁電感的離散性較大，因此無數(shù)級輸出電流的均流度受到影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種能實現(xiàn)無數(shù)級輸出之間的精確恒流、電路簡單、容易擴展、成本較低、能減小體積的無數(shù)級電流輸出的LED照明驅(qū)動電路。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種無數(shù)級電流輸出的LED照明驅(qū)動電路，包括一個高頻交流源AC和一個變壓器T1，所述高頻交流源AC并聯(lián)在所述變壓器T1的原邊繞組Np的兩端；所述變壓器T1包括若干個副邊繞組，各相鄰副邊繞組的一端分別與各自隔直電容Cbn的一端連接，且相鄰副邊繞組的一端以同名端與非同名端交替出現(xiàn)；各隔直電容Cbn的另一端通過二極管D(n+1)1與下一級副邊繞組Ns(n+1)側(cè)的隔直電容Cb(n+1)的另一端連接，所述n為大于0的整數(shù)；

設(shè)置于所述變壓器T1的副邊繞組Ns1側(cè)的隔直電容Cb1的另一端還連接二極管D11的陽極，所述二極管D11的陰極連接輸出濾波電容CO11的正極，所述輸出濾波電容CO11的負(fù)極接輸出地，所述輸出濾波電容CO11的兩端并聯(lián)有負(fù)載LED1；設(shè)置于所述變壓器T1的副邊繞組Nsn側(cè)的隔直電容Cbn的另一端連接二極管Dn4的陰極，所述二極管Dn4的陽極接輸出地；