[發明專利]輸入電壓隨輸出電壓變化的BUCK恒流控制電路及電源

有效

• 申請號: 202010196749.3
• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN111432523B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 王宗友;郭懷峰;江軍;鄒超洋
• 申請（專利權）人: 深圳市崧盛電子股份有限公司
• 主分類號: H05B45/345
• 分類號: H05B45/345;H02M3/156
• 代理公司: 深圳市瑞方達知識產權事務所(普通合伙) 44314
• 代理人: 林儉良

本發明涉及了一種輸入電壓隨輸出電壓變化的BUCK恒流控制電路，包括：電壓控制電路、電壓轉換電路、BUCK恒流電路、第一采樣電路、參考電壓產生電路、第二采樣電路、比較電路、反饋電路；電壓控制電路輸入端連接反饋電路，電壓控制電路輸出端連接電壓轉換電路；電壓轉換電路輸出端一路連接BUCK恒流電路，電壓轉換電路輸出端一路經第二采樣電路與比較電路連接；BUCK恒流電路輸出端一路與負載連接，BUCK恒流電路輸出端一路經第一采樣電路與參考電壓產生電路連接；參考電壓產生電路輸出端與比較電路連接；比較電路輸出端與反饋電路連接；本發明可以使BUCK恒流電路的輸入電壓隨輸出電壓變化，進而控制BUCK恒流電路的工作頻率，從而達到降低發熱的效果。

技術領域

本發明涉及LED驅動技術領域，尤其涉及一種輸入電壓隨輸出電壓變化的BUCK恒流控制電路及電源。

背景技術

LED照明具有節能、高光效等突出優點，因而被廣泛應用于各種照明場所。各種照明電路拓撲應用于LED開關電源，人們對光的要求也是越來越高，對電源的成本和尺寸也相應高了起來，此時單級PFC電路，在100W內功率電源應用是最為廣泛的，由于有工頻頻閃，人們開始使用雙極架構，主要有兩種主流方案：第一種是PFC + PWM，第二種是單級PFC（恒壓）+ BUCK（DC-DC降壓恒流）。第一種成本高，體積大，因為目前市面上的PWM芯片大多工作在100K頻率內；第二種成本相對較低，而且體積可以更小，因為目前很多BUCK芯片的工作頻率都是M級的，少的也有幾百K的，所以BUCK功率段可以用體積小的磁性器件，這樣整個電源的體積可以做小；所以第二種方案在小功率LED電源應用比較有優勢的；

但是當采用第二種方案時，在實際應用中會如下技術缺陷：

目前市面上大多BUCK芯片都是高頻且是變頻的，芯片工作頻率的大小由如下變量決定：a.與輸入和輸出電壓的壓差以及輸出功率大小有關系，通常壓差越大，最小恒流電壓與最大恒流電壓滿載時的工作頻率差就越大；b.與磁性器件電感感量有關，因為我們為了電源體積小，所以電感尺寸不大，感量也不會有太大變化，因為要避免磁飽和；所以芯片工作頻率主要還是與壓差和輸出功率相關，在應用時發現，當前級單級PFC輸出電壓一定時，即BUCK的輸入電壓一定，此時若LED負載的電壓范圍寬的話，此時芯片工作頻率會快速寬范圍變化，這樣開關管的開關損耗會急劇增加，會發熱嚴重，輕則影響效率，重則損壞開關管，失效；如果是內置開關管的芯片也直接發熱嚴重失效，因此如何解決這個發熱問題關鍵的就是要降低BUCK芯片的工作頻率

所以為避免發熱問題，通常電源是不能適應寬范圍LED負載電壓的（例如恒壓輸入60V時，當LED負載電壓為窄范圍時， BUCK恒流范圍是48-56V滿功率發熱是可以接受，但當LED負載電壓為寬范圍時，出現恒流范圍28-48V 滿功率時發熱是不可接受的），這樣的話，作為電源廠家為了滿足不同的客戶需求，就不得不做多種規格的電源，或者要它能適應寬范圍負載電壓，只有給開關管和BUCK芯片散熱，這樣就只有加一個較大的散熱片，這樣電源體積也會極大增加，得不償失。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的缺陷，提供一種輸入電壓隨輸出電壓變化的BUCK恒流控制電路及電源。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種一種輸入電壓隨輸出電壓變化的BUCK恒流控制電路，包括：電壓控制電路、電壓轉換電路、BUCK恒流電路、第一采樣電路、參考電壓產生電路、第二采樣電路、比較電路、反饋電路；

所述電壓控制電路輸入端一路接收交流輸入電壓，所述電壓控制電路輸入端一路連接所述反饋電路，所述電壓控制電路輸出端連接所述電壓轉換電路；所述電壓轉換電路輸出端一路連接所述BUCK恒流電路，所述電壓轉換電路輸出端一路經所述第二采樣電路與所述比較電路連接；所述BUCK恒流電路輸出端一路與負載連接，所述BUCK恒流電路輸出端一路經所述第一采樣電路與所述參考電壓產生電路連接；所述參考電壓產生電路輸出端與所述比較電路連接；所述比較電路輸出端與所述反饋電路連接；