雙輸出單級(jí)PFC變換器驅(qū)動(dòng)高亮LED的方法

　　摘要： 提出了一種工作于斷續(xù)模式（ DCM） 雙輸出單級(jí)反激功率因數(shù)校正（ PFC） 變換器驅(qū)動(dòng)高亮LED 的方法。為了避免變換器兩路輸出的交叉影響，應(yīng)用時(shí)分復(fù)用方法實(shí)現(xiàn)了每一條輸出支路電流的獨(dú)立調(diào)節(jié)，提高了驅(qū)動(dòng)器的可靠性； 由于此方法只用到一個(gè)磁性元件即可實(shí)現(xiàn)兩路恒流輸出，進(jìn)而降低了驅(qū)動(dòng)器的成本； 變換器工作在DCM、定頻、定占空比時(shí)，可獲得較高的功率因數(shù)。最后通過仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本文研究結(jié)果的正確性與有效性。

　　1 引言

　　如今，LED 已經(jīng)廣泛應(yīng)用于液晶背光、汽車、交通燈以及通用照明。根據(jù)IEC 61000-3-2 C 類法規(guī)，需要對(duì)大于25W 的LED 通用照明驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行功率因數(shù)校正（ Power Factor Correction，PFC） ，因此低成本的功率因數(shù)校正方案成為關(guān)注的研究課題。

　　AC /DC 變換器中常見的有源功率校正（ Active PowerFactor Correction，APFC） 電路是兩級(jí)PFC 電路，前一級(jí)電路用來進(jìn)行功率因數(shù)校正，后一級(jí)電路用作DC /DC 變換器。由于存在兩個(gè)級(jí)聯(lián)功率級(jí)，這一類電路的尺寸和成本通常都比較高，因此，出現(xiàn)了另一類APFC 拓?fù)?，這類拓?fù)浒裀FC 電路和DC /DC變換器集成在一起，它們共用一個(gè)有源功率開關(guān)，成為單級(jí)AC /DC 變換器，進(jìn)而降低了成本，這種APFC 電路現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于鎮(zhèn)流器，充電器中。

　　將多路輸出變換器作為L(zhǎng)ED 驅(qū)動(dòng)器，可實(shí)現(xiàn)用一個(gè)變換器滿足多個(gè)不同等級(jí)的恒流輸出需求，從而降低了驅(qū)動(dòng)器的成本。而傳統(tǒng)的多路輸出變換器，如變壓器耦合方式，加權(quán)反饋調(diào)節(jié)方式，雖可實(shí)現(xiàn)多路恒壓輸出，但不能實(shí)現(xiàn)多路恒流輸出?；诖?，本文提出了一類雙輸出單級(jí)反激PFC 拓?fù)洹?/p>

　　此類拓?fù)湓贒CM 下，即可實(shí)現(xiàn)各路獨(dú)立調(diào)節(jié)的恒壓輸出，也可實(shí)現(xiàn)各路獨(dú)立調(diào)節(jié)的恒流輸出，并且實(shí)現(xiàn)了功率因數(shù)校正。為了避免變換器兩路輸出的交叉影響，應(yīng)用時(shí)分復(fù)用方法實(shí)現(xiàn)了每一條輸出支路電流的獨(dú)立調(diào)節(jié)，從而可使每路分別驅(qū)動(dòng)不同類型的LED，而且驅(qū)動(dòng)器其中一路故障不會(huì)影響另一支路的正常輸出，提高了驅(qū)動(dòng)器的可靠性； 由于此方法只用到一個(gè)磁性元件即可實(shí)現(xiàn)兩路恒流輸出，整流橋后不需要大的高壓儲(chǔ)能電容，進(jìn)而降低了驅(qū)動(dòng)器的成本。變換器工作在DCM、定頻、定占空比下，還可獲得較高的功率因數(shù)。最后通過仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了本文研究結(jié)果的正確性與有效性。

　　2 獨(dú)立調(diào)節(jié)雙恒流輸出反激拓?fù)?/strong>