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一种多路输出高降压LED恒流驱动电源制造技术

技术编号:10841366 阅读:175 留言:0更新日期:2014-12-31 12:30
一种多路输出高降压LED恒流驱动电源,包括n个功率开关:S1、S2、S3…Sn;n个二极管:D1、D2、D3…Dn;n-1个电容C1、C2…Cn-1;n个电感L1、L2、L3…Ln。第一功率开关S1的输入端接输入直流电源的正极,第一功率开关S1的输出端连接第一二极管D1的阴极和第一电感L1的一端;第一电感L1的另一端接第一组LED光源的阳极,第一组LED光源的阴极与第一二极管D1的阳极相连;第一组LED光源的阴极与高降压恒流电路的负极之间连接有第一电容C1,第一电容C1的一端与第一组LED光源的阴极相连,第一电容C1的另一端连接高降压恒流电路的负极。本实用新型专利技术驱动电源,具有多路输出能力,通过一个变换器即可同时为多路LED灯组供电,仅需检测一路负载电流,降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
—种多路输出高降压LED恒流驱动电源
本技术涉及一种涉及LED驱动电源,特别是一种多路输出高降压LED恒流驱动电源。
技术介绍
相比于传统照明灯具,LED照明具有高效、节能、环保及长寿命等优点。因此,其在实际生活中的应用也越来越多。目前单颗LED的功率一般在3W以下,在作为照明灯具使用时,一般是以多颗串联的方式进行。但由于可靠性问题,其串联颗数不能过多,所以在大功率照明场合一般采用串并联组合的形式。这种情况下多少组LED光源就需要相应数量的LED驱动电源,增加了其应用成本。此外,由于谐波和功率因数限制,LED驱动电源一般分为2部分,前级为PFC,后级为恒流源。PFC输出电压通常在400V以上,因此,很多LED驱动电源后级恒流源部分,采用高频变压器环节或者多级DC/DC降压,这样的驱动电源过于复杂而且成本也较高。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是,针对现有的大功率LED照明领域,其驱动器数目多、结构复杂且、成本高、体积较大等问题,提供一种降压能力强、成本低,体积小、且具有多路输出能力的多路输出高降压LED恒流驱动电源。 本技术采取的技术方案为:一种多路输出高降压LED恒流驱动电源,包括η个功率开关:S1、S2、SfSn ; η个二极管=D^DyDfDn; η_1个电容Q、Clri ; η个电感LpLyLfL1^第一功率开关S1的输入端接输入直流电源的正极,第一功率开关S1的输出端连接第一二极管D1的阴极和第一电感L1的一端;第一电感L1的另一端接第一组LED光源的阳极,第一组LED光源的阴极与第一二极管D1的阳极相连;第一组LED光源的阴极与高降压恒流电路的负极之间连接有第一电容C1,第一电容C1的一端与第一组LED光源的阴极相连,第一电容C1的另一端连接高降压恒流电路的负极。 第一组LED光源的阴极连接第二功率开关S2的输入端,第二功率开关S2的输出端连接第二二极管D2的阴极和第二电感L2的一端,第二电感L2的另一端连接第二组LED光源的阳极,第二组LED光源的阴极与第二二极管D2的阳极相连;第二组LED光源的阴极与高降压恒流电路的负极之间连接有第二电容C2,第二电容C2的一端与第二组LED光源的阴极相连,第二电容C2的另一端连接高降压恒流电路的负极; 以此类推,在第η-1组LED光源的阴极、第n_l 二极管D 的阳极以及第n_l电容C n_i的一端的结点连接第η功率开关Sn的输入端,第η功率开关Sn的输出端连接第η 二极管Dn的阴极和第η电感Ln的一端,在第η电感Ln的另一端接第η组LED光源的阳极,第η组LED光源的阴极与第η 二极管Dn的阳极相连,该结点与高降压恒流电路的负极相连; 所述η个功率开关:Sp S2、Sn的栅极分别接各自的控制器。 所述η个功率开关4、S2、Sn的驱动信号具有相同的占空比。 所述η个功率开关4、S2、Sf Sn采用MOSFET或者IGBT。 所述第一功率开关S1的输入端所接的输入直流电源的正极,是市电经PFC整流电路后得到的直流电源的正极。 所述η个二极管=DpDyDf Dn均可以采用全控型开关器件替换。 一种多路输出高降压LED恒流驱动电源,用于普通照明领域的大功率LED驱动。 一种多路输出高降压LED恒流驱动电源,可以工作于同步状态或者异步状态。 相比现有技术,本技术一种多路输出高降压LED恒流驱动电源,具有如下有益效果: I)、具有高降压能力,无需变压器即可实现PFC输出电压到LED端电压之间电压的高效转换;电路结构简单,输出性能好,成本低,且体积小。 2)、具有多路输出能力,通过一个变换器即可同时为多路LED灯组供电,且控制器简单,仅需检测一路负载电流,降低了成本。 【附图说明】 图1是本技术的电路原理图。 图2是本技术一种【具体实施方式】的电路原理图。 【具体实施方式】 如图1所示,本技术一种多路输出高降压LED恒流驱动电源,应用于普通照明领域的大功率LED驱动。该电源内部包括两个部分,第一部分为输入连接在电网侧的PFC整流电路A ;第二部分为DC/DC降压恒流环节,其降压恒流环节的输出端连接在LED发光源的两端。本技术的改进环节在于第二部分的降压恒流环节。该环节由具有高降压能力、多路输出能力的变换器构成。所述变换器输入端为PFC整流输出的高压400V直流电,输出多路恒定驱动电流。每一路驱动电流驱动一组LED照明灯具。这样可以避免由于过多LED灯串联引起的可靠性差的问题。 实施例2:如图2所示,一种多路输出高降压LED恒流驱动电源,由PFC整流电路A和所提出的新型多路输出高降压DC/DC恒流电路组成。所述多路输出高降压DC/DC恒流电路输入端连接经过PFC整流电路A的直流电,输出多路恒定驱动电流;每一路驱动一组LED照明灯具;所述多路输出高降压电路中包含3个功率开关S1、S2、S3,3个二极管D1、D2、D3,3个电感1^1、1^2、1^3,2个电容(:1、02 ;其中: 第一功率开关SI的输入端接输入直流电源的正极,输出端接第一二极管Dl的阴极和第一电感LI的一端,在第一电感LI的另一端接第一组LED光源ml的阳极,第一组LED光源ml的阴极与第一二极管Dl的阳极相连,在该结点和高降压恒流电路的负极之间接第一电容Cl,第一电容Cl的正极与所述结点相连,第一电容Cl的负极接高降压恒流电路的负极。 在第一组LED光源ml的阴极、第一二极管Dl的阳极以及第一电容Cl的正极的结点接第二功率开关S2的输入端,第二功率开关S2的输出端接第二二极管D2的阴极和第二电感L2的一端,在第二电感L2的另一端接第二组LED光源m2的阳极,第二组LED光源m2的阴极与第二二极管D2的阳极相连,在该结点和高降压恒流电路的负极之间接第二电容C2,第二电容C2的正极与所述结点相连,第二电容C2的负极接高降压恒流电路的负极。 在第二组LED光源m2的阴极、第二二极管D2的阳极以及第二容C2正极的结点接第三功率开关S3的输入端,第三功率开关S3的输出端接第三二极管D3的阴极和第三电感L3的一端,在第三电感L3的另一端接第三组LED光源m3的阳极,第三组LED光源m3的阴极与第三二极管D3的阳极相连,且该结点与高降压恒流电路的负极相连。 本技术一种多路输出高降压LED恒流驱动电源,为实现电路中所含开关器件的电压应力相等,其各个功率开关的占空比需相等,但在单位开关周期内的导通相位不做要求。因此,既可以工作于同步状态,也可以工作于异步状态。下面仅以同步状态为例说明。根据开关状态的不同,可以将电路分为2个工作状态: (I)、控制器控制功率开关S1、S2、S3均导通,此时由PFC整流电路A提供的400V的直流电通过第一功率开关SI为第一电容Cl和第一电感LI充电,同时为第一组LED灯组ml供电;第一电容Cl通过第二功率开关S2为第二电容C2和第二电感L2充电,同时为第二组LED灯组m2供电;第二电容C2通过第三功率开关S3为第三电感L3充电,同时为第三组LED灯组m3供电。 (2)、控制器控制功率开关S1、S2、S3均关断,此时电感L1、L2及L3均通过相应的二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多路输出高降压LED恒流驱动电源,包括n个功率开关:S1、S2、S3…Sn;n个二极管:D1、D2、D3…Dn; n‑1个电容C1、C2…Cn‑1;n个电感L1、L2、L3…Ln;其特征在于,第一功率开关S1的输入端接输入直流电源的正极,第一功率开关S1的输出端连接第一二极管D1的阴极和第一电感L1的一端;第一电感L1的另一端接第一组LED光源(m1)的阳极,第一组LED光源(m1)的阴极与第一二极管D1的阳极相连;第一组LED光源(m1)的阴极与高降压恒流电路的负极之间连接有第一电容C1,第一电容C1的一端与第一组LED光源(m1)的阴极相连,第一电容C1的另一端连接高降压恒流电路的负极;第一组LED光源(m1)的阴极连接第二功率开关S2的输入端,第二功率开关S2的输出端连接第二二极管D2的阴极和第二电感L2的一端,第二电感L2的另一端连接第二组LED光源(m2)的阳极,第二组LED光源(m2)的阴极与第二二极管D2的阳极相连;第二组LED光源(m2)的阴极与高降压恒流电路的负极之间连接有第二电容C2,第二电容C2的一端与第二组LED光源(m2)的阴极相连,第二电容C2的另一端连接高降压恒流电路的负极;以此类推,在第n‑1组LED光源的阴极、第n‑1二极管D n‑1的阳极以及第n‑1电容C n‑1的一端的结点连接第n功率开关Sn的输入端,第n功率开关Sn的输出端连接第n二极管Dn的阴极和第n电感Ln的一端,在第n电感Ln的另一端接第n组LED光源(mn)的阳极,第n组LED光源(mn)的阴极与第n二极管Dn的阳极相连,该结点与高降压恒流电路的负极相连;  所述n个功率开关:S1、S2、S3…Sn的栅极分别接各自的控制器。...

【技术特征摘要】
1.一种多路输出高降压LED恒流驱动电源,包括η个功率开关=SpSyS3-Sn; η个二极管仏為、D3…Dn; η-1个电容Q、(V..Clri ;η个电感L1'L2、V..Ln ; 其特征在于,第一功率开关S1的输入端接输入直流电源的正极,第一功率开关S1的输出端连接第一二极管D1的阴极和第一电感L1的一端;第一电感L1的另一端接第一组LED光源(ml)的阳极,第一组LED光源(ml)的阴极与第一二极管D1的阳极相连;第一组LED光源(ml)的阴极与高降压恒流电路的负极之间连接有第一电容C1,第一电容C1的一端与第一组LED光源(ml)的阴极相连,第一电容C1的另一端连接高降压恒流电路的负极; 第一组LED光源(ml)的阴极连接第二功率开关S2的输入端,第二功率开关S2的输出端连接第二二极管D2的阴极和第二电感L2的一端,第二电感L2的另一端连接第二组LED光源(m2)的阳极,第二组LED光源(m2)的阴极与第二二极管D2的阳极相连;第二组LED光源(m2)的阴极与高降压恒流电路的负极之间连接有第二电容C2,第二电容C2的一端与第二组LED光源(m2)的阴极相连,第二电容C2的另一端连接高降压恒流电路的...

【专利技术属性】
技术研发人员:邾玢鑫杨玉良黄悦华王辉刘义平
申请(专利权)人:三峡大学
类型:新型
国别省市:湖北;42

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