Co2的另一端、所述輸出負(fù)載LED的陰極以及副邊參考地;所述Ns2繞組的同名端和所述Ns3繞組的非同名端相連，形成副邊輔助繞組的中心抽頭;所述變壓器Tr副邊輔助繞組的中心抽頭連接功率二極管D3的陽(yáng)極;所述功率二極管D3的陽(yáng)極連接所述電解電容Cs3的正極、功率二極管D4的陽(yáng)極;所述功率二極管D4的陰極連接所述功率MOS開(kāi)關(guān)管S2的源級(jí)、所述輸出電感L。的另一端。所述LED的陽(yáng)極經(jīng)過(guò)一分壓電路連接至一電壓補(bǔ)償電路的正相輸入端;所述電解電容Cs2的正極和所述電解電容Cs1的負(fù)極經(jīng)過(guò)一差分采樣電路連接至所述電壓補(bǔ)償電路的負(fù)相輸入端;所述電壓補(bǔ)償電路的輸出端經(jīng)過(guò)光耦隔離連接至一 PFC模塊，生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0030]在本實(shí)施例中，所述變壓器Tr是高頻變壓器，其原副邊同名端是反方向的。
[0031]在本實(shí)施例中，所述帶中心抽頭的副邊輔助繞組由繞組Ns2和繞組Ns3兩部分構(gòu)成。
[0032]在本實(shí)施例中，所述功率二極管D1、功率二極管D2、功率二極管D3、功率二極管D4均為快恢復(fù)二極管。
[0033]在本實(shí)施例中，所述功率MOS開(kāi)關(guān)管S1與功率MOS開(kāi)關(guān)管S2相互獨(dú)立工作。
[0034]在本實(shí)施例中，所述變壓器Tr副邊繞組Ns1的輸出電壓1101與所述輸出電容Co2的輸出電壓U02同向串聯(lián)，共同為輸出負(fù)載LED供電。
[0035]在本實(shí)施例中，所述變壓器Tr的副邊繞組Ns1的輸出電壓U01的電壓紋波與所述輸出電容C02的輸出電壓U02的電壓紋波相互抵消，使輸出負(fù)載LED電壓近乎零紋波。
[0036]在本實(shí)施例中，所述輸出負(fù)載LED包括若干個(gè)串聯(lián)的LED。
[0037]如圖2所示，本實(shí)施例提供了一種復(fù)合輔助繞組TiBuck-Flyback單級(jí)LED驅(qū)動(dòng)電路的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，包括了控制電路框圖。所述LED的陽(yáng)極經(jīng)過(guò)分壓電路連接至電壓補(bǔ)償電路的正相輸入端;所述電解電容Cs2的正極和所述電解電容(:51的負(fù)極經(jīng)過(guò)差分采樣電路連接至電壓補(bǔ)償電路的負(fù)相輸入端;所述電壓補(bǔ)償電路的輸出端經(jīng)過(guò)光耦隔離連接至PFC模塊，生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)。所述TiBuck電路采用恒流控制，采集所述LED負(fù)載的電流信號(hào)，連接至電流環(huán)電路，從而生成驅(qū)動(dòng)所述開(kāi)關(guān)管S2的信號(hào)。在本實(shí)施例中，所述變壓器Tr副邊繞組Ns1的輸出電壓U01能夠自動(dòng)跟隨負(fù)載電壓變化而變化，而所述電容Co2的輸出電壓U02則始終維持在一個(gè)合適的范圍內(nèi)。
[0038]本實(shí)施例通過(guò)采用反激工作在CRM模式的輔助TiBuck和Flyback復(fù)合的單級(jí)LED驅(qū)動(dòng)電路，實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正和輸出電流調(diào)制。下面結(jié)合圖1中的具體實(shí)例具體說(shuō)明本發(fā)明的一種復(fù)合輔助繞組TiBuck-Flyback單級(jí)LED驅(qū)動(dòng)電路在反激開(kāi)關(guān)管和TiBuck開(kāi)關(guān)管相互獨(dú)立工作時(shí)的具體電路工作模態(tài)，如圖3至圖6所示。
[0039]參照?qǐng)D3，反激開(kāi)關(guān)管S^TiBuck開(kāi)關(guān)管S2均導(dǎo)通，此時(shí)輸入電壓通過(guò)開(kāi)關(guān)管S1給變壓器原邊勵(lì)磁感充電；副邊二極管DhD^D3承受反壓，處截止?fàn)顟B(tài);負(fù)載所需能量由副邊電解電容CS1、CS2提供，開(kāi)關(guān)管S2的驅(qū)動(dòng)占空比決定CS2能量輸出的多少，從而起到調(diào)控輸出電流的目的。
[0040]參照?qǐng)D4，反激開(kāi)關(guān)管S1導(dǎo)通、TiBuck開(kāi)關(guān)管S2截止，此階段輸入電壓仍然通過(guò)開(kāi)關(guān)管勵(lì)磁感充電；負(fù)載所需能量通過(guò)副邊電解電容C&、CS3(通過(guò)二極管D4)提供。
[0041]參照?qǐng)D5，反激開(kāi)關(guān)管S1截止、TiBuck開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通，此時(shí)變壓器存儲(chǔ)的能量通過(guò)副邊二極管D1U3釋放，為電容CS1JS2XS3充電，同時(shí)直接或是間接(通過(guò)開(kāi)關(guān)管S2)給負(fù)載供電，同樣S2的驅(qū)動(dòng)占空比起到調(diào)控輸出電流的作用。
[0042]參照?qǐng)D6，反激開(kāi)關(guān)管S^TiBuck開(kāi)關(guān)管S2均截止，此時(shí)變壓器存儲(chǔ)的能量繼續(xù)通過(guò)副邊二極管0!、D2、D3釋放，為電容CS1、CS2、CS3充電，同時(shí)直接或是間接(通過(guò)二極管D4)給負(fù)載供電。
[0043]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種復(fù)合輔助繞組TiBuck-Flyback單級(jí)LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:包括輸入電源Uin、整流橋BD1、變壓器Tr、功率MOS開(kāi)關(guān)管S1、功率MOS開(kāi)關(guān)管S2、功率二極管D1、功率二極管D2、功率二極管D3、功率二極管D4、電解電容Cs1、電解電容Cs2、電解電容Cs3、輸出電容Co2、輸出電感L。、輸出負(fù)載LED;所述整流橋正向輸出端連接變壓器Tr的原邊同名端;所述變壓器Tr的原邊非同名端連接功率MOS開(kāi)關(guān)管漏極;所述功率MOS開(kāi)關(guān)管S1的源極連接到所述整流橋負(fù)向輸出端;所述變壓器Tr副邊繞組Ns1的非同名端連接功率二極管04勺陽(yáng)極;所述功率二極管0:的陰極連接電解電容CS1的正極、輸出負(fù)載LED的陽(yáng)極;所述變壓器Tr副邊繞組Ns1的同名端連接所述電解電容Cs1的負(fù)極、輸出電感L。的一端、輸出電容Co2的一端;所述變壓器Tr帶中心抽頭的副邊輔助繞組Ns2繞組的非同名端連接功率二極管D2的陽(yáng)極;所述功率二極管02的陰極連接電解電容Cs2的正極、功率MOS開(kāi)關(guān)管32的漏極;所述變壓器Tr帶中心抽頭的副邊輔助繞組的Ns3繞組的同名端連接所述電解電容Cs2的負(fù)極、電解電容Cs3的負(fù)極、所述輸出電容Co2的另一端、所述輸出負(fù)載LED的陰極以及副邊參考地;所述Ns2繞組的同名端和所述Ns3繞組的非同名端相連，形成副邊輔助繞組的中心抽頭;所述變壓器Tr副邊輔助繞組的中心抽頭連接功率二極管D3的陽(yáng)極;所述功率二極管D3的陽(yáng)極連接所述電解電容Cs3的正極、功率二極管D4的陽(yáng)極;所述功率二極管D4的陰極連接所述功率MOS開(kāi)關(guān)管S2的源級(jí)、所述輸出電感L。的另一端;所述LED的陽(yáng)極經(jīng)過(guò)一分壓電路連接至一電壓補(bǔ)償電路的正相輸入端;所述電解電容Cs2的正極和所述電解電容Csi的負(fù)極經(jīng)過(guò)一差分米樣電路連接至所述電壓補(bǔ)償電路的負(fù)相輸入端;所述電壓補(bǔ)償電路的輸出端經(jīng)過(guò)光耦隔離連接至一 PFC模塊，生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合輔助繞組TiBuck-Flyback單級(jí)LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:所述復(fù)合輔助繞組TiBuck-Flyback單級(jí)LED驅(qū)動(dòng)電路的TiBuck電路采用恒流控制，采集所述輸出LED負(fù)載的電流信號(hào)，連接至一電流環(huán)電路，所述電流環(huán)電路的輸出信號(hào)用于生成驅(qū)動(dòng)所述功率MOS開(kāi)關(guān)管S2的信號(hào)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合輔助繞組TiBuck-Flyback單級(jí)LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:所述變壓器Tr是高頻變壓器，其原副邊同名端是反方向的。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合輔助繞組TiBuck-Flyback單級(jí)LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:所述帶中心抽頭的副邊輔助繞組由繞組Ns2和繞組Ns3兩部分構(gòu)成。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合輔助繞組TiBuck-Flyback單級(jí)LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:所述功率二極管0!、功率二極管D2、功率二極管D3、功率二極管D4均為快恢復(fù)二極管。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合輔助繞組TiBuck-Flyback單級(jí)LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:所述功率MOS開(kāi)關(guān)管S1與功率MOS開(kāi)關(guān)管S2相互獨(dú)立工作。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合輔助繞組TiBuck-Flyback單級(jí)LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:所述變壓器Tr副邊繞組Ns1的輸出電壓UO1與所述輸出電容Co2的輸出電壓UO2同向串聯(lián)，共同為輸出負(fù)載LED供電。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合輔助繞組TiBuck-Flyback單級(jí)LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:所述輸出負(fù)載LED包括若干個(gè)串聯(lián)的LED。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種復(fù)合輔助繞組TiBuck-Flyback單級(jí)LED驅(qū)動(dòng)電路，包括輸入電源uin、整流橋BD1、變壓器Tr、功率MOS開(kāi)關(guān)管S1、功率MOS開(kāi)關(guān)管S2、功率二極管D1、功率二極管D2、功率二極管D3、功率二極管D4、電解電容Cs1、電解電容Cs2、電解電容Cs3、輸出電容Co2、輸出電感Lo、輸出負(fù)載LED。本發(fā)明通過(guò)構(gòu)造單級(jí)輔助TiBuck與Flyback？復(fù)合LED驅(qū)動(dòng)電路及其自適應(yīng)控制電路，實(shí)現(xiàn)高效、低紋波和恒定的電流輸出等功能。
【IPC分類(lèi)】H05B33/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105517253
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610054620
【發(fā)明人】林維明, 吳南冰, 李銀寶
【申請(qǐng)人】福州大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2016年1月27日