本發(fā)明涉及供電系統(tǒng)，具體為一種單級高功率因數(shù)的led驅(qū)動電源。

背景技術(shù)：

1、led照明技術(shù)是將傳統(tǒng)光源的工作原理與微電子芯片技術(shù)相結(jié)合，通過半導(dǎo)體發(fā)光二極管(led)光源代替?zhèn)鹘y(tǒng)照明裝置，led驅(qū)動電源是led照明設(shè)備的重要組成部分，其性能、安全性、可靠性和壽命直接決定led照明設(shè)備的使用，常用的led驅(qū)動電源電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有兩級式和單級式兩種；

2、兩級式led驅(qū)動電源由功率因數(shù)校正pfc電路和dc-dc變換電路構(gòu)成，需要兩個(gè)控制器；

3、單級式led驅(qū)動電源電路，通過開關(guān)管共用技術(shù)將功率因數(shù)校正pfc電路和dc-dc變換電路集成到一起，只需要一個(gè)控制器；

4、兩級式led驅(qū)動電源前級pfc電路一般選用boost、cuk、buck-boost、sepic等基本電路，其中boost?pfc電路因其簡單的拓?fù)洹⑤^高的效率、連續(xù)的輸入電流、低emi干擾、易驅(qū)動等優(yōu)勢，在實(shí)際工程中廣泛應(yīng)用于開關(guān)電源產(chǎn)品，美國羅克韋爾公司在1983年提出了基本無橋pfc電路，相較于傳統(tǒng)橋式boost?pfc，使用的半導(dǎo)體器件數(shù)量明顯減少，任意工作狀態(tài)中僅有兩個(gè)半導(dǎo)體器件導(dǎo)通，大大降低了導(dǎo)通損耗；

5、通常led驅(qū)動電源由兩級電路組成，包括前級pfc電路和后級dc-dc電路，前級主要實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正并為后級提供穩(wěn)定的直流母線電壓，后級將母線電壓變換為實(shí)際需要的輸出電壓值以滿足不同的需求，雖然傳統(tǒng)兩級式led驅(qū)動電源擁有較好的網(wǎng)側(cè)特性和平滑的輸出特性，但需要兩套控制系統(tǒng)，提高了控制的復(fù)雜性，此外還存在體積大、元器件數(shù)目多、效率低等缺點(diǎn)；

6、針對上述問題，發(fā)明人提出一種單級高功率因數(shù)的led驅(qū)動電源用于解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決兩級式ac-dc?led驅(qū)動電源需要兩套控制電路單元的問題；本發(fā)明的目的在于提供一種單級高功率因數(shù)的led驅(qū)動電源。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種單級高功率因數(shù)的led驅(qū)動電源，所述led驅(qū)動電源的電路包括無橋boost功率因數(shù)校正pfc電路和lcc半橋諧振變換器；

3、所述無橋boost功率因數(shù)校正pfc電路包括vin、lf、cb、兩個(gè)二極管d1和d2及兩個(gè)mos開關(guān)管s1和s2；

4、所述lcc半橋諧振變換器包括兩個(gè)mos開關(guān)管s1、s2、兩個(gè)二極管d3和d4、串聯(lián)諧振電容cr、并聯(lián)諧振電容cp及串聯(lián)諧振電感l(wèi)s。

5、優(yōu)選地，所述vin為無橋boost功率因數(shù)校正pfc電路的交流市電輸入電壓，所述lf為無橋boost功率因數(shù)校正pfc電路的儲能電感，所述cb為無橋boost功率因數(shù)校正pfc電路的輸出濾波儲能電容。

6、優(yōu)選地，兩個(gè)所述mos開關(guān)管s1和s2為無橋boost功率因數(shù)校正pfc電路和lcc半橋諧振變換器的共用開關(guān)管。

7、優(yōu)選地，所述lcc半橋諧振變換器上設(shè)置有t，所述t為lcc半橋諧振變換器的原副邊匝數(shù)比為n的高頻集成變壓器。

8、優(yōu)選地，兩個(gè)所述二極管d3和d4構(gòu)成t二次側(cè)的中間抽頭整流電路。

9、優(yōu)選地，所述lcc半橋諧振變換器上設(shè)置有co，所述co為輸出濾波電容。

10、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

11、本發(fā)明中，通過設(shè)置的led驅(qū)動電源電路，該電路通過開關(guān)管共用技術(shù)將無橋boost功率因數(shù)校正(powerfactor?correction,pfc)電路和lcc半橋諧振變換集成到一起，所提出的led驅(qū)動電源電路具有只需要一套控制器、控制邏輯簡單、使用電子元器件少、成本低和可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種單級高功率因數(shù)的led驅(qū)動電源，其特征在于，所述led驅(qū)動電源的電路包括無橋boost功率因數(shù)校正pfc電路和lcc半橋諧振變換器；

2.如權(quán)利要求1所述的一種單級高功率因數(shù)的led驅(qū)動電源，其特征在于，所述vin為無橋boost功率因數(shù)校正pfc電路的交流市電輸入電壓，所述lf為無橋boost功率因數(shù)校正pfc電路的儲能電感，所述cb為無橋boost功率因數(shù)校正pfc電路的輸出濾波儲能電容。

3.如權(quán)利要求1所述的一種單級高功率因數(shù)的led驅(qū)動電源，其特征在于，兩個(gè)所述mos開關(guān)管s1和s2為無橋boost功率因數(shù)校正pfc電路和lcc半橋諧振變換器的共用開關(guān)管。

4.如權(quán)利要求1所述的一種單級高功率因數(shù)的led驅(qū)動電源，其特征在于，所述lcc半橋諧振變換器上設(shè)置有t，所述t為lcc半橋諧振變換器的原副邊匝數(shù)比為n的高頻集成變壓器。

5.如權(quán)利要求4所述的一種單級高功率因數(shù)的led驅(qū)動電源，其特征在于，兩個(gè)所述二極管d3和d4構(gòu)成t二次側(cè)的中間抽頭整流電路。

6.如權(quán)利要求1所述的一種單級高功率因數(shù)的led驅(qū)動電源，其特征在于，所述lcc半橋諧振變換器上設(shè)置有co，所述co為輸出濾波電容。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種單級高功率因數(shù)的LED驅(qū)動電源，涉及供電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域；而本發(fā)明包括無橋Boost功率因數(shù)校正PFC電路和LCC半橋諧振變換器；無橋Boost功率因數(shù)校正PFC電路包括v<subgt;in</subgt;、L<subgt;f</subgt;、C<subgt;b</subgt;、兩個(gè)二極管D<subgt;1</subgt;和D<subgt;2</subgt;及兩個(gè)MOS開關(guān)管S<subgt;1</subgt;和S<subgt;2</subgt;；LCC半橋諧振變換器包括兩個(gè)MOS開關(guān)管S<subgt;1</subgt;、S<subgt;2</subgt;、兩個(gè)二極管D<subgt;3</subgt;和D<subgt;4</subgt;、串聯(lián)諧振電容C<subgt;r</subgt;、并聯(lián)諧振電容C<subgt;p</subgt;及串聯(lián)諧振電感L<subgt;s</subgt;；v<subgt;in</subgt;為無橋Boost功率因數(shù)校正PFC電路的交流市電輸入電壓；本發(fā)明中，通過設(shè)置的LED驅(qū)動電源電路，該電路通過開關(guān)管共用技術(shù)將無橋Boost功率因數(shù)校正(Power?Factor?Correction,PFC)電路和LCC半橋諧振變換集成到一起，所提出的LED驅(qū)動電源電路具有只需要一套控制器、控制邏輯簡單、使用電子元器件少、成本低和可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：馬建光,劉志軍,孫瑩
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京信息科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6