CN206851075U - 一种两级式大功率led驱动电源 - Google Patents

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方晓敏
赵建伟
金小珍
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Abstract

本实用新型提供了一种两级式大功率LED驱动电源，包括Boost型功率因数校正电路和与之连接的LLC半桥谐振变换电路，以及相应的控制电路；Boost型功率因数校正电路的主电路包括整流单元、输入电容Cin，电感L1、开关管Q0、二极管D0、输出滤波电容C1；开光管Q0的控制电路包括有源功率因数校正芯片NCP1654及其周边电路，所述有源功率因数校正芯片设置为平均电流模式，并采用65kHz固定频率驱动开关管Q0的通断。本实用新型的两级式大功率LED驱动电源，驱动效率高、体积小，适用于中、大型LED光源的驱动。

Description

一种两级式大功率LED驱动电源
技术领域
本实用新型涉及LED技术领域，具体涉及一种两级式大功率LED驱动电源。
背景技术
LED作为一种新光源，与原有的照明光源相比具有节能、环保、寿命长、色彩丰富等优点，其具有的各种优势促进了LED市场的发展。使用LED照明时，需要有配套的驱动电源来驱动LED。在使用中、大功率LED的场合，往往采用多级驱动方案。其中，常见的驱动电源一般采用两级驱动方案。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题在于提供一种两级式大功率LED驱动电源，采用两级驱动方案，以满足中、大功率LED照明光源的驱动需求。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下技术方案：
一种两级式大功率LED驱动电源，包括Boost型功率因数校正电路和与之连接的LLC半桥谐振变换电路，以及相应的控制电路；Boost型功率因数校正电路的主电路包括整流单元、输入电容Cin，电感L1、开关管Q0、二极管D0、输出滤波电容C1；其中，所述整流单元为KBU808整流桥，输入电容Cin为并接于整流单元输出端的两个薄膜电容，电感L1的一端连接输入电容Cin的一端，另一端连接二极管D0的正极和开关管Q0的漏极，二极管D0的负极连接输出滤波电容C1的一端，输出滤波电容C1的另一端连接开关管Q0的源极和输入电容Cin的另一端；开光管Q0的控制电路包括有源功率因数校正芯片NCP1654及其周边电路，所述有源功率因数校正芯片设置为平均电流模式，并采用65kHz固定频率驱动开关管Q0的通断。
进一步的，所述LLC半桥谐振变换电路包括主电路及其控制电路，主电路包括开关管Q1、Q2及整流二极管DQ1、DQ2和滤波电容CQ1、CQ2，隔直电容Cr、电感Lr、Lm、变压器T及输出端整流二极管D1、D2和并接于输出端的滤波电容C2；其中，整流二极管DQ1和滤波电容CQ1并接于上开关管Q1的漏极和源极上，整流二极管DQ2和滤波电容CQ2并接于下开关管Q2的漏极和源极上，隔直电容Cr和电感Lr串联后连接下开关管Q2的漏极和变压器T的一次侧，电感Lm并接于变压器T的一次侧；输出端整流二极管D1、D2反向串接于变压器T的二次侧，电容C2的一端连接二极管D1、D2的负极，另一端连接变压器T的二次侧。
优选的，所述变压器T选用集成变压器。
进一步的，所述LLC半桥谐振变换电路的控制电路包括用于驱动开关管Q1、Q2的高性能谐振控制芯片NCP1397及其周边电路。
本实用新型的有益效果：采用了Boost型功率因数校正电路和LLC半桥谐振变换电路两级驱动方案；Boost型功率因数校正电路选用平均电流控制方式对Boost变换器进行控制，达到了对功率因数的良好校正效果。LLC半桥谐振变换电路具有EMI设计成本低、开关管损耗小、体积小、电源整体效率高的优点。整个驱动电源驱动效率高、体积小，适用于中、大型LED光源的驱动。
附图说明
图1为本实用新型的两级式大功率LED驱动电源中Boost型功率因数校正电路的示意图。
图2为本实用新型的两级式大功率LED驱动电源中LLC半桥谐振变换电路的示意图。
具体实施方式
为了进一步理解本实用新型，下面结合实施例对本实用新型优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本实用新型的特征和优点，而不是对本实用新型权利要求的限制。
本实用新型提供了一种适用于中、大型LED光源的驱动电源，包括Boost型功率因数校正电路和与之连接的LLC半桥谐振变换电路，以及相应的控制电路。
如图1所示，Boost型功率因数校正电路的主电路包括整流单元、输入电容Cin，电感L1、开关管Q0、二极管D0、输出滤波电容C1；其中，整流单元为KBU808整流桥，输入电容Cin为并接于整流单元输出端的两个薄膜电容，电感L1的一端连接输入电容Cin的一端，另一端连接二极管D0的正极和开关管Q0的漏极，二极管D0的负极连接输出滤波电容C1的一端，输出滤波电容C1的另一端连接开关管Q0的源极和输入电容Cin的另一端。
开光管Q0的控制电路包括有源功率因数校正芯片NCP1654及其周边电路，其中，NCP1654的三号管脚连接采样电阻对电流进行采样，4号管脚检测输入电压，6号管脚检测输出电压，2号管脚用于改变芯片的控制模式，5号管脚用于限制电路的带宽。该有源功率因数校正芯片设置为平均电流模式，并采用65kHz固定频率驱动开关管Q0的通断。
如图2所示，LLC半桥谐振变换电路的主电路包括开关管Q1、Q2及整流二极管DQ1、DQ2和滤波电容CQ1、CQ2，隔直电容Cr、电感Lr、Lm、变压器T及输出端整流二极管D1、D2和并接于输出端的滤波电容C2；其中，整流二极管DQ1和滤波电容CQ1并接于上开关管Q1的漏极和源极上，整流二极管DQ2和滤波电容CQ2并接于下开关管Q2的漏极和源极上，隔直电容Cr和电感Lr串联后连接下开关管Q2的漏极和变压器T的一次侧，电感Lm并接于变压器T的一次侧；输出端整流二极管D1、D2反向串接于变压器T的二次侧，电容C2的一端连接二极管D1、D2的负极，另一端连接变压器T的二次侧。
优选的，变压器T选用集成变压器。同时，上述LLC半桥谐振变换电路的控制电路选用高性能谐振控制芯片NCP1397及其周边电路，以驱动开关管Q1、Q2。上述芯片的周边电路较为简单，在此不作详细说明。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种两级式大功率LED驱动电源，其特征在于：包括Boost型功率因数校正电路和与之连接的LLC半桥谐振变换电路，以及相应的控制电路；Boost型功率因数校正电路的主电路包括整流单元、输入电容Cin，电感L1、开关管Q0、二极管D0、输出滤波电容C1；其中，所述整流单元为KBU808整流桥，输入电容Cin为并接于整流单元输出端的两个薄膜电容，电感L1的一端连接输入电容Cin的一端，另一端连接二极管D0的正极和开关管Q0的漏极，二极管D0的负极连接输出滤波电容C1的一端，输出滤波电容C1的另一端连接开关管Q0的源极和输入电容Cin的另一端；开光管Q0的控制电路包括有源功率因数校正芯片NCP1654及其周边电路，所述有源功率因数校正芯片设置为平均电流模式，并采用65kHz固定频率驱动开关管Q0的通断。
2.如权利要求1所述的两级式大功率LED驱动电源，其特征在于：所述LLC半桥谐振变换电路包括主电路及其控制电路，主电路包括开关管Q1、Q2及整流二极管DQ1、DQ2和滤波电容CQ1、CQ2，隔直电容Cr、电感Lr、Lm、变压器T及输出端整流二极管D1、D2和并接于输出端的滤波电容C2；其中，整流二极管DQ1和滤波电容CQ1并接于上开关管Q1的漏极和源极上，整流二极管DQ2和滤波电容CQ2并接于下开关管Q2的漏极和源极上，隔直电容Cr和电感Lr串联后连接下开关管Q2的漏极和变压器T的一次侧，电感Lm并接于变压器T的一次侧；输出端整流二极管D1、D2反向串接于变压器T的二次侧，电容C2的一端连接二极管D1、D2的负极，另一端连接变压器T的二次侧。
3.如权利要求2所述的两级式大功率LED驱动电源，其特征在于：所述变压器T选用集成变压器。
4.如权利要求2或3所述的两级式大功率LED驱动电源，其特征在于：所述LLC半桥谐振变换电路的控制电路包括用于驱动开关管Q1、Q2的高性能谐振控制芯片NCP1397及其周边电路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI726465B (zh) * 2019-10-30 2021-05-01 宏碁股份有限公司 能夠降低輸出電容維持時間之電源供應器

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