CN201766507U - 一种高功率因数恒流电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种高功率因数恒流电路,包括:整流桥,用于将交流输入电压整流为整流电压输给Buck型PFC主电路;Buck型PFC主电路,用于接收Buck型PFC控制器的反馈信号,在反馈信号的控制下将整流电压进行功率因数校正后向DC/DC变换电路输出直流电压;Buck型PFC主电路输出电压控制电路,用于对DC/DC变换电路的输出电压进行采样,输出控制信号给Buck型PFC控制器;Buck型PFC控制器,用于由控制信号输出反馈信号;DC/DC变换电路,用于将Buck型PFC主电路输出的直流电压进行DC/DC变换后向LED负载进行恒流供电。该电路可以选取承受较低电压的器件,这样可以降低成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力电子技术领域,特别涉及一种高功率因数恒流电路。
背景技术
目前恒流电路中比较常用的一种是有源功率因数校正电路(PFC,Powerfactor Correction)+DC/DC变换器电路,PFC电路用于功率因数的调节,提高电源的工作效率。
参见图1,该图为现有技术中由PFC电路和DC/DC变换器组成的恒流电路。
该恒流电路包括整流桥101、PFC主电路102、隔离DC/DC变换器103、PFC母线控制电路104和PFC控制器105。
整流桥101将交流输入电压Vac整流后输出整流电压Vdc给PFC主电路102。
PFC主电路102接收来自PFC控制器105的反馈电压信号,经过功率因数校正后向隔离DC/DC变换器103输出直流电压Vbus。
隔离DC/DC变换器103将直流电压Vbus进行DC/DC变换后向LED负载输出电压Vo,并且为LED负载提供恒流控制。
PFC控制器105接收来自PFC母线控制电路104的控制信号,向PFC主电路102输出反馈电压信号。
PFC母线控制电路104用于对隔离DC/DC变换器103的输出电压Vo或输出电压的等效电压进行采样,输出控制信号控制PFC控制器105输出的反馈电压信号,实现PFC主电压102输出的直流电压Vbus随隔离DC/DC变换器103的输出电压Vo而变化。
目前,PFC主电路102通常采用升压型Boost电路,升压型电路的输出电压随着隔离DC/DC变换器103的输出电压而变化,这样可以提供电源的工作效率,但由于升压型电路的输出电压比输入电压高,当用于输入电压较高的宽输出电压范围场合,将造成Boost电路输出电压远高于输入电压,高压将造成整个电路器件选取困难,成本高。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种高功率因数恒流电路,能够降低输出电压,使电路器件选取简单。
本实用新型提供一种高功率因数恒流电路,包括:整流桥、Buck型PFC主电路、Buck型PFC控制器、Buck型PFC主电路输出电压控制电路和DC/DC变换电路;
整流桥,用于将交流输入电压整流为整流电压输给Buck型PFC主电路;
Buck型PFC主电路,用于接收Buck型PFC控制器的反馈信号,在所述反馈信号的控制下将所述整流电压进行功率因数校正后向DC/DC变换电路输出直流电压;
Buck型PFC主电路输出电压控制电路,用于对DC/DC变换电路的输出电压或输出电压的等效电压进行采样,输出控制信号给Buck型PFC控制器;
Buck型PFC控制器,用于由所述控制信号输出反馈信号,所述反馈信号用于控制Buck型PFC主电路,以使Buck型PFC主电路输出的直流电压与DC/DC变换电路的输出电压变化相一致;
DC/DC变换电路,用于将Buck型PFC主电路输出的直流电压进行DC/DC变换后向LED负载进行恒流供电。
优选地,所述Buck型PFC主电路包括:第一电感、第一开关管、第一二极管和第一电容;
整流桥的正输出端依次通过连接的第一开关管第一端和第二端、第一电感和第一电容接地;
第一二级管的阴极连接第一开关管和第一电感的公共端,第一二极管的阳极接地;
Buck型PFC控制器的输出端连接第一开关管的第三端,控制第一开关管的闭合和断开。
优选地,所述Buck型PFC主电路输出电压控制电路还用于对直流电压进行采样,将对直流电压的采样信号和对输出电压的采样信号进行叠加后输出控制信号。
优选地,所述Buck型PFC主电路输出电压控制电路包括第一采样电阻、第二采样二电阻、三极管、第三电阻、电压控制环、输出电压采样绕组、第四二极管、第四电容和输出电压采样处理模块;
所述第一采样电阻和第二采样电阻串联后并联在第一电容的两端,用于采样直流电压;
第一采样电阻和第二采样电阻公共端的电压作为电压控制环的输入;
输出电压采样绕组为DC/DC变换器中变压器的辅助绕组,辅助绕组的一端连接第四二极管的阳极和第四电容的一端,第四电容的另一端和辅助绕组的另一端接地,第四二极管的阴极输出的电压作为输出电压的采样电压;
输出电压采样处理模块,用于将输出电压的采样电压进行处理后输出给三极管的基极,三极管的集电极上的电压作为电压控制环的输入,三级管的发射极通过第三电阻连接辅助电源Vcc;
电压控制环的输出端连接Buck型PFC控制器的输入端。
优选地,所述输出电压采样处理模块,包括第三集成运放,
所述第三集成运放的反向输入端连接第四二极管的阴极和第三集成运放的输出端,第三集成运放的正向输入端接输出电压采样绕组的输入端。
优选地,所述DC/DC变换电路包括DC/DC变换器、DC/DC控制器和DC/DC电流控制环;
所述DC/DC变换器的输入端连接Buck型PFC主电路的输出端,用于在DC/DC控制器的控制下将Buck型PFC主电路输出的直流电压进行DC/DC变换后向LED负载进行恒流控制供电;
DC/DC电流控制环,用于采集LED负载上的电流信号,将所述电流信号反馈给DC/DC控制器;
DC/DC控制器,用于根据所述电流信号控制DC/DC变换器中开关的闭合和关断。
优选地,所述DC/DC变换器为LLC谐振变换电路、不对称半桥变换电路、对称半桥变换电路、全桥变换电路、推挽电路、正激变换电路或反激变换电路。
优选地,当所述DC/DC变换器为LLC谐振变换电路时,包括:第二开关管、第三开关管、第二电感、第二电容、变压器、整流模块和第三电容;
所述第二开关管和第三开关管串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第二开关管和第三开关管的公共端依次通过串联的第二电感和第二电容连接变压器的初级绕组的同名端或异名端;
所述变压器的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容并联在所述整流模块的输出端。
优选地,当所述DC/DC变换器为不对称半桥变换电路时,包括:第二开关管、第三开关管、第二电容、变压器、整流模块和第三电容;
所述第二开关管和第三开关管串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第二开关管和第三开关管的公共端通过第二电容连接变压器初级绕组的同名端或异名端;
所述变压器的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容并联在所述整流模块的输出端。
优选地,当所述DC/DC变换器为对称半桥变换电路时,包括:第二开关管、第三开关管、第二电容、第四电容、变压器、整流模块和第三电容;
所述第二开关管和第三开关管串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第二电容和第四电容串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第二开关管和第三开关管的公共端连接变压器初级绕组的一端;
所述第二电容和第四电容的公共端连接所述变压器初级绕组的另一端;
所述变压器的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容并联在所述整流模块的输出端。
优选地,当所述DC/DC变换器为全桥变换电路时,包括:第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、变压器、整流模块和第三电容;
所述第二开关管和第三开关管串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第四开关管和第五开关管串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第二开关管和第三开关管的公共端连接变压器的初级绕组的一端;
所述第四开关管和第五开关管的公共端连接变压器的初级绕组的另一端;
所述变压器的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容并联在所述整流模块的输出端。
优选地,当所述DC/DC变换器为推挽电路时,包括:第二开关管、第三开关管、变压器、整流模块和第三电容;
所述Buck型PFC主电路的正输出端通过第二开关管连接变压器初级绕组的同名端,通过第三开关管连接变压器初级绕组的异名端;
所述Buck型PFC主电路的负输出端连接变压器初级绕组的中心抽头;
所述变压器的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容并联在所述整流模块的输出端。
优选地,当所述DC/DC变换器为正激变换电路时,包括:第二开关管、复位电路、变压器、第二二极管和第三二极管、第二电感和第三电容;
所述Buck型PFC主电路的正输出端连接变压器初级绕组的同名端,变压器初级绕组的异名端通过第二开关管连接所述Buck型PFC主电路的负输出端;
所述复位电路并联于所述变压器初级绕组的两端;
所述变压器的次级绕组同名端连接第二二极管的阳极,另一端接输出负端;
所述第二二极管的阴极连接第三二极管的阴极和第三电容正端,第三电容负端和第三二极管的阳极均连接输出负端。
优选地,当所述DC/DC变换器为反激变换电路时,包括:第二开关管、变压器、第二二极管和第三电容;
所述Buck型PFC主电路的正输出端连接变压器初级绕组的同名端;变压器初级绕组的异名端通过第二开关管连接Buck型PFC主电路的负输出端;
所述变压器次级绕组的异名端依次通过第二二极管和第三电容连接次级绕组的同名端。
与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:
本实施例提供的高功率因数恒流电路采用的是降压型Buck有源功率因数校正功能的恒流电路,该恒流电路通过调节Buck型PFC主电路的输出电压跟随DC/DC变换电路的输出电压而变化,使DC/DC变换电路在较宽的输出电压范围内工作占空比或工作频率基本保持不变,从而使DC/DC变换电路工作在效率最优的状态,这样可以使DC/DC变换电路保持较高的工作效率。由于本恒流电路中的PFC主电路采用Buck型降压电路,其输入电压可以比输出电压高,可以应用于输入电压较高的宽输出电压范围的场合,由于输出电压低于输入电压,因此电路可以选取承受较低电压的器件,这样可以降低成本。
附图说明
图1是现有技术中由PFC电路和DC/DC变换器组成的恒流电路;
图2是本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例一结构图;
图3是本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例二结构图;
图4是本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例三结构图;
图5是本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例四结构图;
图6是本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例五结构图;
图7是本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例六结构图;
图8是本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例七结构图;
图9是本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例八结构图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
参见图2,该图为本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例一结构图。
本实施例提供的高功率因数恒流电路,包括:整流桥201、Buck型PFC主电路202、Buck型PFC控制器205、Buck型PFC主电路输出电压控制电路204和DC/DC变换电路203。
整流桥201,用于将交流输入电压Vac整流为整流电压Vdc输给Buck型PFC主电路202。
Buck型PFC主电路202,用于接收Buck型PFC控制器205的反馈信号,在所述反馈信号的控制下将所述整流电压Vdc进行功率因数校正后向DC/DC变换电路203输出直流电压Vbus;
Buck型PFC主电路输出电压控制电路204,用于对DC/DC变换电路203的输出电压Vo或输出电压Vo的等效电压进行采样,输出控制信号给Buck型PFC控制器205;
Buck型PFC控制器205,用于由所述控制信号输出反馈信号,所述反馈信号用于控制Buck型PFC主电路202,以使Buck型PFC主电路202输出的直流电压Vbus与DC/DC变换电路203的输出电压Vo的变化相一致;
DC/DC变换电路203,用于将Buck型PFC主电路202输出的直流电压Vbus进行DC/DC变换后向LED负载进行恒流供电。
本实施例提供的高功率因数恒流电路采用的是降压型Buck有源功率因数校正功能的恒流电路,由于本恒流电路中的PFC主电路采用Buck型降压电路,其输入电压比输出电压高,因此,可以应用于输入电压较高的宽输出电压范围的场合,而不必增加Buck型PFC主电路的成本。该恒流电路通过调节Buck型PFC主电路的输出电压跟随DC/DC变换电路的输出电压而变化,使DC/DC变换电路在较宽的输出电压范围内工作占空比或工作频率基本保持不变,从而使DC/DC变换电路工作在效率最优的状态,这样可以使DC/DC变换电路保持较高的工作效率。
本实用新型实施例提供的DC/DC变换电路包括:DC/DC变换器、DC/DC控制器和DC/DC电流控制环;
所述DC/DC变换器的输入端连接Buck型PFC主电路的输出端,用于在DC/DC控制器的控制下将Buck型PFC主电路输出的直流电压进行DC/DC变换变换后向LED负载进行恒流控制供电;
DC/DC电流控制环,用于采集LED负载上的电流信号,将所述电流信号反馈给DC/DC控制器;
DC/DC控制器,用于根据所述电流信号控制DC/DC变换器中开关的闭合和关断。
需要说明的是,本实用新型实施例中的DC/DC变换器可以为LLC谐振变换电路、不对称半桥变换电路、对称半桥变换电路、全桥变换电路、推挽电路、正激变换电路或反激变换电路。下面结合附图分别介绍DC/DC变换器为各种拓扑电路时的恒流电路。
参见图3,该图为本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例二结构图。
本实施例提供的恒流电路中的DC/DC变换器203a为LLC谐振变换电路。
首先介绍Buck型PFC主电路202,包括:第一电感L1、第一开关管S1、第一二极管D1和第一电容C1。
整流桥的正输出端依次通过连接的第一开关管第一端和第二端、第一电感和第一电容接地;
第一二级管的阴极连接第一开关管和第一电感的公共端,第一二极管的阳极接地;
Buck型PFC控制器的输出端连接第一开关管的第三端,控制第一开关管的闭合和断开。
下面介绍Buck型PFC主电路输出电压控制电路204。
所述Buck型PFC主电路输出电压控制电路204还用于对直流电压Vbus进行采样,将对直流电压Vbus的采样信号和对输出电压Vo的采样信号进行叠加后输出控制信号。
所述Buck型PFC主电路输出电压控制电路204包括第一采样电阻R1、第二采样二电阻R2、三极管Q1、第三电阻R3、电压控制环、输出电压采样绕组和输出电压采样处理模块;
所述第一采样电阻R1和第二采样电阻R2串联后并联在第一电容C1的两端;
第一采样电阻R1和第二采样电阻R2公共端的电压作为电压控制环的输入;
输出电压采样绕组为DC/DC变换器中变压器的辅助绕组,辅助绕组上的电压Voi作为输出电压的采样电压;
输出电压采样处理模块,用于将输出电压的采样电压Voi进行处理后输出给三极管Q1的基极,三极管Q1的集电极上的电压作为电压控制环的输入;
电压控制环的输出端连接Buck型PFC控制器205的输入端。
需要说明的是,输出电压采样处理模块,包括第三集成运放IC3,第三集成运放IC3连接为电压跟随器的形式,即第三集成运放IC3的反向输入端连接第四二极管D4的阴极和第三集成运放IC3的输出端,第三集成运放IC3的正向输入端接输出电压采样绕组的输入端。
需要说明的是,三极管Q1优选为PNP管。PNP管Q1的发射极通过第三电阻R3接Vcc。
变压器T1的辅助绕组的同名端经过第四二极管D4连接输出电压采样处理模块的输入端,异名端通过第四电容连接输出电压采样处理模块的输入端。
需要说明的是,本实施例提供的电压控制环包括放大器IC2和补偿网络;
放大器IC2的负输入端通过补偿网络连接放大器IC2的输出端,放大器IC2的输出端连接Buck型PFC控制器205的输入端。
第一采样电阻R1和第二采样电阻R2的公共端连接放大器IC2的负输入端。
PNP管Q1的集电极也连接放大器IC2的负输入端。
放大器IC2的正输入端接参考电压Vref1。
下面介绍LLC谐振变换电路的具体结构。
LLC谐振变换电路包括:第二开关管S2、第三开关管S3、第二电感L2、第二电容C2、变压器T1、整流模块和第三电容C3;
所述第二开关管S2和第三开关管S3串联后并联在所述Buck型PFC主电路202的输出端;
所述第二开关管S2和第三开关管S3的公共端依次通过串联的第二电感L2和第二电容C2连接变压器T1的初级绕组的同名端或异名端;
所述变压器T1的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容C3并联在所述整流模块的输出端。
需要说明的是,所述整流模块由第二二极管D2和第三二极管D3组成。
其中,第二二极管D2的阳极连接变压器T1的次级绕组的同名端,阴极连接LED负载的正端。
第三二极管D3阳极连接变压器T1的次级绕组的异名端,阴极连接LED负载的正端。
第三电容C3的一端连接LED负载的正端,另一端连接变压器T1次级绕组的中心抽头。
由于本实施例提供的DC/DC变换器是LLC谐振变换电路,DC/DC变换器的输入电压Vbus为跟随其输出电压Vo变化的直流电压,在较宽的输出电压范围内,LLC谐振变换电路可以工作在谐振频率附近,因此谐振单元的增益范围减小,工作频率范围缩小,可以使DC/DC变换器在宽输出电压范围内实现较高的工作效率,另外,在某些DC/DC控制器的作用下,也可以实现DC/DC变换器的工作占空比在输出电压很宽的范围内保持不变。
并且,在DC/DC电流控制环203c和DC/DC控制器203b的作用下,DC/DC变换器203a的输出实现恒流负载特性,而且由于DC/DC电流控制环203c独立于Buck型PFC控制器及环路控制,因此,DC/DC电流控制环203c的响应速度快,对负载动态变化的适应能力强;DC/DC变换器203a输出电压Vo降低,DC/DC变换器203a的输入电压Vbus也跟随降低,从而可以提高低压输出时Buck型PFC主电路的功率因数及降低输入谐波电流。
本实用新型实施例提供了DC/DC变换器的各种拓扑电路,下面将结合附图分别予以介绍,由于其他部分的电路与图3所示实施例中的相同,因此,以下实施例将不再赘述,仅介绍不同的DC/DC变换器的拓扑结构。
参见图4,该图为本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例三结构图。
本实施例提供的DC/DC变换器203a为不对称半桥变换电路,包括:第二开关管S2、第三开关管S3、第二电容C2、变压器T1、整流模块和第三电容C3;
所述第二开关管S2和第三开关管S3串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第二开关管S2和第三开关管S3的公共端通过第二电容C2连接变压器T1初级绕组的同名端或异名端;
所述变压器T1的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容C3并联在所述整流模块的输出端。
该实施例中的整流模块与图3所示的LLC谐振变换电路中的整流模块相同,在此不再赘述。
参见图5,该图为本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例四结构图。
本实施例提供的DC/DC变换器203a为对称半桥变换电路,包括:第二开关管S2、第三开关管S3、第二电容C2、第四电容C4、变压器T1、整流模块和第三电容C3;
所述第二开关管S2和第三开关管S3串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第二电容C2和第四电容C4串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第二开关管S2和第三开关管S3的公共端连接变压器T1初级绕组的异名端;
所述第二电容C2和第四电容C4的公共端连接所述变压器T1初级绕组的同名端;
所述变压器T1的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容C3并联在所述整流模块的输出端。
该实施例中的整流模块与图3所示的LLC谐振变换电路中的整流模块相同,在此不再赘述。
参见图6,该图为本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例五结构图。
本实施例提供的DC/DC变换器203a为全桥变换电路,包括:第二开关管S2、第三开关管S3、第四开关管S4、第五开关管S5、变压器T1、整流模块和第三电容C3;
所述第二开关管S2和第三开关管S3串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第四开关管S4和第五开关管S5串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第二开关管S2和第三开关管S3的公共端连接变压器T1的初级绕组的一端;
所述第四开关管S4和第五开关管S5的公共端连接变压器T1的初级绕组的另一端;
所述变压器T1的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容C3并联在所述整流模块的输出端。
该实施例中的整流模块与图3所示的LLC谐振变换电路中的整流模块相同,在此不再赘述。
参见图7,该图为本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例六结构图。
本实施例提供的DC/DC变换器203a为推挽电路,包括:第二开关管S2、第三开关管S3、变压器T1、整流模块和第三电容C3;
所述Buck型PFC主电路的正输出端通过第二开关管S2连接变压器T1初级绕组的一端,通过第三开关管S3连接变压器T1初级绕组的另一端;
所述Buck型PFC主电路的负输出端连接变压器T1初级绕组的中心抽头;
所述变压器T1的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容C3并联在所述整流模块的输出端。
该实施例中的整流模块与图3所示的LLC谐振变换电路中的整流模块相同,在此不再赘述。
参见图8,该图为本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例七结构图。
本实施例提供的DC/DC变换器203a为正激变换电路,包括:第二开关管S2、复位电路、变压器T1、第二二极管D2和第三二极管D3、第二电感L2和第三电容C3;
所述Buck型PFC主电路的正输出端连接变压器T1初级绕组的同名端,变压器T1初级绕组的异名端通过第二开关管S2连接所述Buck型PFC主电路的负输出端;
所述复位电路并联于所述变压器T1初级绕组的两端;
所述变压器T1的次级绕组连接整流模块;
所述第二二极管D2的阳极连接变压器T1的次级绕组的同名端,阴极连接第二电感L2的一端。
第二二极管D2的阴极还连接第三二极管D3的阴极,第三二极管D3的阳极连接变压器T1的次级绕组的异名端。
第三电容C3并联在第二电感L2的另一端。
LED负载并联在第三电容C3两端。
在图8所述的实施例中,Voi电压来自与变压器副边电感L的耦合绕组WL。
由于DC/DC变换器的输入电压Vbus为跟随输出电压Vo变化的直流电压,在较宽的输出电压范围内,DC/DC变换器可以工作在占空比接近保持不变的状态。因此DC/DC变换器工作占空比的变化范围可大大缩小,从而有效提高工作效率。
参见图9,该图为本实用新型提供的高功率因数恒流电路实施例八结构图。
本实施例提供的DC/DC变换器203a为反激变换电路,包括:第二开关管S2、变压器T1、第二二极管D2和第三电容C3;
所述Buck型PFC主电路的正输出端连接变压器T1初级绕组的同名端;变压器T1初级绕组的异名端通过第二开关管S2连接Buck型PFC主电路的负输出端;
所述变压器T1次级绕组的异名端依次通过第二二极管D2和第三电容C3连接变压器T1次级绕组的同名端。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本实用新型技术方案的内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。
Claims (14)
1.一种高功率因数恒流电路,其特征在于,包括:整流桥、Buck型PFC主电路、Buck型PFC控制器、Buck型PFC主电路输出电压控制电路和DC/DC变换电路;
整流桥,用于将交流输入电压整流为整流电压输给Buck型PFC主电路;
Buck型PFC主电路,用于接收Buck型PFC控制器的反馈信号,在所述反馈信号的控制下将所述整流电压进行功率因数校正后向DC/DC变换电路输出直流电压;
Buck型PFC主电路输出电压控制电路,用于对DC/DC变换电路的输出电压或输出电压的等效电压进行采样,输出控制信号给Buck型PFC控制器;
Buck型PFC控制器,用于由所述控制信号输出反馈信号,所述反馈信号用于控制Buck型PFC主电路,以使Buck型PFC主电路输出的直流电压与DC/DC变换电路的输出电压变化相一致;
DC/DC变换电路,用于将Buck型PFC主电路输出的直流电压进行DC/DC变换后向LED负载进行恒流供电。
2.根据权利要求1所述的高功率因数恒流电路,其特征在于,所述Buck型PFC主电路包括:第一电感、第一开关管、第一二极管和第一电容;
整流桥的正输出端依次通过连接的第一开关管第一端和第二端、第一电感和第一电容接地;
第一二级管的阴极连接第一开关管和第一电感的公共端,第一二极管的阳极接地;
Buck型PFC控制器的输出端连接第一开关管的第三端,控制第一开关管的闭合和断开。
3.根据权利要求1所述的高功率因数恒流电路,其特征在于,所述Buck型PFC主电路输出电压控制电路还用于对直流电压进行采样,将对直流电压的采样信号和对输出电压的采样信号进行叠加后输出控制信号。
4.根据权利要求3所述的高功率因数恒流电路,其特征在于,所述Buck型PFC主电路输出电压控制电路包括第一采样电阻、第二采样二电阻、三极管、第三电阻、电压控制环、输出电压采样绕组、第四二极管、第四电容和输出电压采样处理模块;
所述第一采样电阻和第二采样电阻串联后并联在第一电容的两端,用于采样直流电压;
第一采样电阻和第二采样电阻公共端的电压作为电压控制环的输入;
输出电压采样绕组为DC/DC变换器中变压器的辅助绕组,辅助绕组的一端连接第四二极管的阳极和第四电容的一端,第四电容的另一端和辅助绕组的另一端接地,第四二极管的阴极输出的电压作为输出电压的采样电压;
输出电压采样处理模块,用于将输出电压的采样电压进行处理后输出给三极管的基极,三极管的集电极上的电压作为电压控制环的输入,三级管的发射极通过第三电阻连接辅助电源Vcc;
电压控制环的输出端连接Buck型PFC控制器的输入端。
5.根据权利要求4所述的高功率因数恒流电路,其特征在于,所述输出电压采样处理模块,包括第三集成运放,
所述第三集成运放的反向输入端连接第四二极管的阴极和第三集成运放的输出端,第三集成运放的正向输入端接输出电压采样绕组的输入端。
6.根据权利要求1所述的高功率因数恒流电路,其特征在于,所述DC/DC变换电路包括DC/DC变换器、DC/DC控制器和DC/DC电流控制环;
所述DC/DC变换器的输入端连接Buck型PFC主电路的输出端,用于在DC/DC控制器的控制下将Buck型PFC主电路输出的直流电压进行DC/DC变换后向LED负载进行恒流控制供电;
DC/DC电流控制环,用于采集LED负载上的电流信号,将所述电流信号反馈给DC/DC控制器;
DC/DC控制器,用于根据所述电流信号控制DC/DC变换器中开关的闭合和关断。
7.根据权利要求6所述的高功率因数恒流电路,其特征在于,所述DC/DC变换器为LLC谐振变换电路、不对称半桥变换电路、对称半桥变换电路、全桥变换电路、推挽电路、正激变换电路或反激变换电路。
8.根据权利要求7所述的高功率因数恒流电路,其特征在于,当所述DC/DC变换器为LLC谐振变换电路时,包括:第二开关管、第三开关管、第二电感、第二电容、变压器、整流模块和第三电容;
所述第二开关管和第三开关管串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第二开关管和第三开关管的公共端依次通过串联的第二电感和第二电容连接变压器的初级绕组的同名端或异名端;
所述变压器的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容并联在所述整流模块的输出端。
9.根据权利要求7所述的高功率因数恒流电路,其特征在于,当所述DC/DC变换器为不对称半桥变换电路时,包括:第二开关管、第三开关管、第二电容、变压器、整流模块和第三电容;
所述第二开关管和第三开关管串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第二开关管和第三开关管的公共端通过第二电容连接变压器初级绕组的同名端或异名端;
所述变压器的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容并联在所述整流模块的输出端。
10.根据权利要求7所述的高功率因数恒流电路,其特征在于,当所述DC/DC变换器为对称半桥变换电路时,包括:第二开关管、第三开关管、第二电容、第四电容、变压器、整流模块和第三电容;
所述第二开关管和第三开关管串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第二电容和第四电容串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第二开关管和第三开关管的公共端连接变压器初级绕组的一端;
所述第二电容和第四电容的公共端连接所述变压器初级绕组的另一端;
所述变压器的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容并联在所述整流模块的输出端。
11.根据权利要求7所述的高功率因数恒流电路,其特征在于,当所述DC/DC变换器为全桥变换电路时,包括:第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、变压器、整流模块和第三电容;
所述第二开关管和第三开关管串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第四开关管和第五开关管串联后并联在所述Buck型PFC主电路的输出端;
所述第二开关管和第三开关管的公共端连接变压器的初级绕组的一端;
所述第四开关管和第五开关管的公共端连接变压器的初级绕组的另一端;
所述变压器的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容并联在所述整流模块的输出端。
12.根据权利要求7所述的高功率因数恒流电路,其特征在于,当所述DC/DC变换器为推挽电路时,包括:第二开关管、第三开关管、变压器、整流模块和第三电容;
所述Buck型PFC主电路的正输出端通过第二开关管连接变压器初级绕组的同名端,通过第三开关管连接变压器初级绕组的异名端;
所述Buck型PFC主电路的负输出端连接变压器初级绕组的中心抽头;
所述变压器的次级绕组连接整流模块;
所述第三电容并联在所述整流模块的输出端。
13.根据权利要求7所述的高功率因数恒流电路,其特征在于,当所述DC/DC变换器为正激变换电路时,包括:第二开关管、复位电路、变压器、第二二极管和第三二极管、第二电感和第三电容;
所述Buck型PFC主电路的正输出端连接变压器初级绕组的同名端,变压器初级绕组的异名端通过第二开关管连接所述Buck型PFC主电路的负输出端;
所述复位电路并联于所述变压器初级绕组的两端;
所述变压器的次级绕组同名端连接第二二极管的阳极,另一端接输出负端;
所述第二二极管的阴极连接第三二极管的阴极和第三电容正端,第三电容负端和第三二极管的阳极均连接输出负端。
14.根据权利要求7所述的高功率因数恒流电路,其特征在于,当所述DC/DC变换器为反激变换电路时,包括:第二开关管、变压器、第二二极管和第三电容;
所述Buck型PFC主电路的正输出端连接变压器初级绕组的同名端;变压器初级绕组的异名端通过第二开关管连接Buck型PFC主电路的负输出端;
所述变压器次级绕组的异名端依次通过第二二极管和第三电容连接次级绕组的同名端。
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