[實用新型]新型磁集成低輸入紋波電流的LED驅動電源

有效

• 申請號: 201922069930.3
• 申請日: 2019-11-26
• 公開（公告）號: CN210899756U
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 石勇;馮浪浪;李啟凡;宋揚
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: H05B45/36
• 分類號: H05B45/36
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 郭瑤

本實用新型公開了新型磁集成低輸入紋波電流的LED驅動電源，因為現有的電路較為復雜，輸入電流的紋波較大，需要較大的濾波電路，因此，在原有電路拓撲的基礎上，改進成為了現在新型磁集成低輸入紋波電流的LED驅動電源。而且新型電路的電路簡單，輸入電流紋波小。對于LED驅動電源中有兩個重要指標，一個是功率因數，一個是效率，本次電路的設計就是通過控制兩個開關管的開通與關斷來實現功率因數的校正，從而實現效率最大化，并且通過電感和電容濾波實現了輸入電流紋波減小的目標，使得新型電路的參數和指標達到更好的效果。

技術領域

本實用新型屬于低輸入電流紋波AC-DC變換器技術領域，具體涉及新型磁集成低輸入紋波電流的LED驅動電源。

背景技術

LED照明系統是新型照明光源系統，具有顯著的節能減排優勢，已經全面替代傳統光源。在LED照明系統中，其驅動電源的性能及效率至關重要。LED驅動電源有兩個重要指標，其一是輸入功率因數，其二是效率。如何找到一種成本低廉且具有高效率、高功率因數特征的電路拓撲至關重要。

近兩年中，LED照明產業及其相關產品技術上都取得了重大突破。隨著LED在人們生活中的廣泛應用以及在不發達地區的應用，LED展現出了卓越的發展優勢。雖然LED光源在普通照明領域中的應用只是嶄露頭角，隨著科學技術的向前發展，LED的光效也勢必不斷提高，同時生產成本也會有大幅度的降低，再加LED固有優勢，LED作為本世紀照明領域的領導者將無可非議。

LED開關電源將向小型化、高頻化方向發展，頻率越高也使開關電源更加小型化。開關電源因此進入更廣闊的應用領域，尤其是應用到高新技術領域，同時也促使高、新技術產品變得更加輕便化和小型化。此外，開關電源技術的應用與發展也相對節約了資源和能源。

圖1是傳統的高功率因數LED驅動電源結構示意圖，其存在以下問題：兩級變換，電路復雜；Boost電容VA容量大；電路較為復雜，輸入電流紋波大，需要較大的濾波電路；磁性元件無法集成化設計。

發明內容

本實用新型提供了新型磁集成低輸入紋波電流的LED驅動電源，不需要單獨的功率因數校正，實現了單級變換，簡化了電路，并且輸入電流紋波小。

為達到上述目的，本實用新型所述新型磁集成低輸入紋波電流的LED驅動電源，包括依次連接的AC/DC整流電路、LC濾波濾波電路、變壓器T₁、整流電路和穩壓電容C_o，所述變壓器T₁的原邊第一繞組N_p1的異名端和開關管S1的漏極連接，所述變壓器T₁的原邊第二繞組N_p2的異名端和開關管S2的漏極連接，所述變壓器T₁的原邊第一繞組N_p1的同名端和變壓器T₁的原邊第二繞組N_p2的同名端連接；所述LC濾波濾波電路包括儲能電感L₁、電感L₂、電感L₃和電容Cs，所述儲能電感L₁、電感L2和電感L3均耦合于變壓器T₁的磁芯中。

進一步的，電感L₂、電感L₃和電容Cs串聯形成串聯支路，所述串聯支路和變壓器T₁的原邊第二繞組N_p2以及開關管S2形成回路，所述儲能電感L₁的異名端和電感L₂的異名端連接。

進一步的，變壓器T₁為推挽式變壓器。

進一步的，AC/DC整流電路為全橋整流電路。

進一步的，開關管S1和開關管S2的導通時序為：開關管S1和開關管S2同時開通，開關管S1開通且開關管S2關斷，開關管S1和開關管S2均開通，開關管S1關斷且開關管S2開通。