一种LED驱动电源及其效率调节方法技术

本申请公开了一种LED驱动电源及其效率调节方法，该LED驱动电源包括位于前级的PFC功率电路、位于后级的DC

【技术实现步骤摘要】
一种LED驱动电源及其效率调节方法


[0001]本申请涉及电子
，特别涉及一种LED驱动电源及其效率调节方法。

技术介绍

[0002]LED(Light Emitting Diode，发光二极管)驱动电源，通常采用两个功率级电路实现，即前级PFC功率电路和后级DC
‑
DC电路，有时也有采用三个功率级电路实现的情况。
[0003]PFC(Power Factor Correction，功率因数校正)功率电路的主要任务是使驱动电源的输入电流跟随输入电压变化，以令功率因数满足要求，并且输出一个稳定的直流电压供给后级的DC
‑
DC电路，该电压称为母线电压。
[0004]现有的大多数LED驱动电源只能在特定的输入电压、输出电压/电流情况下获得最高效率、最低功耗，而在其他输入电压或输出电压/电流工作情况下则无法获得较高效率。而实际应用中，为了满足大多数的应用场合需求，LED驱动电源常工作在宽范围输入电压和宽范围输出电压/电流的场景下，因此经常难以保持在高效率低耗输出。
[0005]鉴于此，提供一种解决上述技术问题的方案，已经是本领域技术人员所亟需关注的。

技术实现思路

[0006]本申请的目的在于提供一种LED驱动电源及其效率调节方法，以便LED驱动电源能够在宽范围输入输出的应用场合中，通过调整而持续工作在高整机效率状态下、降低电路功耗。
[0007]为解决上述技术问题，一方面，本申请公开了一种LED驱动电源，包括位于前级的PFC功率电路、位于后级的DC
‑
DC功率电路，以及稳定控制模块和幅值控制模块；
[0008]所述稳定控制模块用于实时调节所述PFC功率电路中主开关管的通断，使所述PFC功率电路输出的母线电压稳定为幅值目标值；
[0009]所述幅值控制模块用于定时获取所述LED驱动电源的输入参数和输出参数并更新计算整机效率，根据计算结果更新调整所述幅值目标值以实现对整机效率极大值的跟踪。
[0010]可选地，所述幅值控制模块在每次获取所述LED驱动电源的输入参数和输出参数并更新计算整机效率时具体用于：
[0011]获取所述PFC功率电路的输入电压V
in
和输入电流I
in
、所述DC
‑
DC功率电路的输出电压V
o
和输出电流I
o
，基于第一公式计算当前的整机效率；所述第一公式为：
[0012]η＝V
o
*I
o
/(V
in
*I
in
)。
[0013]可选地，所述幅值控制模块在每次获取所述LED驱动电源的输入参数和输出参数并更新计算整机效率时具体用于：
[0014]获取所述PFC功率电路的输入电压V
in
、输入电流I
in
以及输出的母线电压V
bus
和母线电流I
bus
，获取所述DC
‑
DC功率电路的输出电压V
o
和输出电流I
o
；基于η
a
＝V
bus
*I
bus
/(V
in
*I
in
)计算PFC输出效率，基于η
b
＝V
o
*I
o
/(V
bus
*I
bus
)计算DC
‑
DC输出效率，基于第二公式计算当
前的整机效率；所述第二公式为：
[0015]η＝η
a*
η
b
。
[0016]可选地，所述幅值控制模块在每次根据计算结果更新调整所述幅值目标值以实现对整机效率极大值的跟踪时具体用于：
[0017]若当前的整机效率大于上一周期的整机效率，则将幅值目标值增加了预设正值后的结果作为更新后的幅值目标值；若当前的整机效率小于上一周期的整机效率，则将幅值目标值减小了预设正值后的结果作为更新后的幅值目标值。
[0018]可选地，所述预设正值逐次减小。
[0019]可选地，所述幅值控制模块具体用于：
[0020]根据计算结果，在预设幅值上下限的范围内更新调整所述幅值目标值以实现对整机效率极大值的跟踪；所述预设幅值上下限用以保障所述PFC功率电路正常运行。
[0021]可选地，当所述LED驱动电源的输入参数或者输出参数发生变化后，所述幅值控制模块暂停调节直至所述稳定控制模块完成对母线电压的稳定调节。
[0022]可选地，所述稳定控制模块还包括用于调节所述PFC功率电路的PFC功能的控制子单元。
[0023]又一方面，本申请公开了一种LED驱动电源的效率调节方法，所述LED驱动电源包括位于前级的PFC功率电路、位于后级的DC
‑
DC功率电路，以及稳定控制模块和幅值控制模块；所述稳定控制模块用于实时调节所述PFC功率电路中主开关管的通断，使所述PFC功率电路输出的母线电压稳定为幅值目标值；
[0024]所述方法应用于所述幅值控制模块，包括：
[0025]定时获取所述LED驱动电源的输入参数和输出参数；
[0026]根据所述输入参数和所述输出参数更新计算整机效率；
[0027]根据计算结果更新调整所述幅值目标值以实现对整机效率极大值的跟踪。
[0028]可选地，所述根据计算结果更新调整所述幅值目标值以实现对整机效率极大值的跟踪，包括：
[0029]判断当前的整机效率是否等于上一周期的整机效率；
[0030]若等于，则保持当前的幅值目标值不变；
[0031]若不等于，则判断当前的整机效率是否大于上一周期的整机效率；
[0032]若大于，则将幅值目标值增加了预设正值后的结果作为更新后的幅值目标值；
[0033]若小于，则将幅值目标值减小了预设正值后的结果作为更新后的幅值目标值。
[0034]本申请所提供的LED驱动电源及其效率调节方法所具有的有益效果是：本申请一方面基于稳定控制模块将母线电压稳定为幅值目标值，另一方面基于幅值控制模块不断检测计算LED驱动电源的整机效率，进而对应调整对母线电压设定的幅值目标值，从而将LED驱动电源的电路运行状态朝着令整机效率增大的方向调整，实现对整机效率极大值的跟踪，令LED驱动电源在宽范围输入和/或宽范围输出应用场景下持续保持高效率低功耗的运行状态。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明现有技术和本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和
本申请实施例描述中需要使用的附图作简要的介绍。当然，下面有关本申请实施例的附图描述的仅仅是本申请中的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图，所获得的其他附图也属于本申请本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED驱动电源，其特征在于，包括位于前级的PFC功率电路、位于后级的DC
‑
DC功率电路，以及稳定控制模块和幅值控制模块；所述稳定控制模块用于实时调节所述PFC功率电路中主开关管的通断，使所述PFC功率电路输出的母线电压稳定为幅值目标值；所述幅值控制模块用于定时获取所述LED驱动电源的输入参数和输出参数并更新计算整机效率，根据计算结果更新调整所述幅值目标值以实现对整机效率极大值的跟踪。2.根据权利要求1所述的LED驱动电源，其特征在于，所述幅值控制模块在每次获取所述LED驱动电源的输入参数和输出参数并更新计算整机效率时具体用于：获取所述PFC功率电路的输入电压V
in
和输入电流I
in
、所述DC
‑
DC功率电路的输出电压V
o
和输出电流I
o
，基于第一公式计算当前的整机效率；所述第一公式为：η＝V
o
*I
o
/(V
in
*I
in
)。3.根据权利要求1所述的LED驱动电源，其特征在于，所述幅值控制模块在每次获取所述LED驱动电源的输入参数和输出参数并更新计算整机效率时具体用于：获取所述PFC功率电路的输入电压V
in
、输入电流I
in
以及输出的母线电压V
bus
和母线电流I
bus
，获取所述DC
‑
DC功率电路的输出电压V
o
和输出电流I
o
；基于η
a
＝V
bus
*I
bus
/(V
in
*I
in
)计算PFC输出效率，基于η
b
＝V
o
*I
o
/(V
bus
*I
bus
)计算DC
‑
DC输出效率，基于第二公式计算当前的整机...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳杨，陈志飞，吕海洋，
申请(专利权)人：英飞特电子杭州股份有限公司，
类型：发明
国别省市：