本发明专利技术公开了一种无电解电容的LED驱动电路，包括与交流输入电压源连接的不控整流桥、功率平衡电路和DC/DC变换电路，所述功率平衡电路连接在不控整流桥和DC/DC变换电路之间,所述功率平衡电路由第二开关管、第四开关管、第五二极管、第六二极管和储能电容构成；所述DC/DC变换电路由第一开关管、变压器、第三开关管、第七二极管、滤波电容和滤波电感构成；本发明专利技术可以实现无大电解电容的情况下，通过控制开关管S1～S4的工作时间，向LED负载提供恒定的电流。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及LED驱动电路领域，具体涉及一种无电解电容的LED驱动电路。
技术介绍
LED以其节能环保、长寿命等诸多优点，成为新一代的绿色照明光源。随着LED照明技术的不断发展与成熟，它将被广泛应用于各种照明领域，成为将来照明工具的首选。LED本身的制造工艺发展迅速，效率、寿命等性能指标已日益成熟，然而驱动电源的发展与之尚欠匹配。制造高效率、低成本、小体积、长寿命、高功率因数的驱动电源是保证LED发光品质及整体性能的保证，是推动LED照明光源广泛应用到各种照明领域的前提与动力。实际应用中，LED驱动电路均接交流市电。假设驱动电路为单位功率因数，则输入电流与输入电压为同相位的正弦波，如图1所示，此时输入功率为正弦平方形式，然而LED需要恒流驱动才能较好地保证其发光品质、工作寿命以及其它性能指标，因此需要实现恒流输出，即输出功率Po恒定。这就造成输入功率与输出功率的瞬时值不相等，需要附加元件实现输入、输出功率之间的平衡。目前的电路大多使用容值较大的电解电容充当功率平衡元件，然而，电解电容的寿命与LED的工作寿命相差甚远，电解电容的寿命成为限制LED驱动电路整体寿命的主要因素。此外，大容值的电解电容体积多笨重，限制了 LED驱动电路的体积小型化，降低了驱动电路的功率密度。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的缺点与不足，本专利技术提供一种无电解电容LED驱动电路。本专利技术采用的技术方案如下:一种无电解电容的LED驱动电路，包括与交流输入电压源连接的不控整流桥A、功率平衡电路B和DC/DC变换电路C，所述功率平衡电路B连接在不控整流桥A和DC/DC变换电路C之间；所述功率平衡电路B由第二开关管S2、第四开关管S4、第五二极管D5、第六二极管D6和储能电容Cp构成；所述DC/DC变换电路C由第一开关管S1、变压器T、第三开关管S3、第七二极管D7、滤波电容C。和滤波电感L。构成；其中，第二开关管S2的源级与不控整流桥A的共阴极、变压器T原边同名端连接，所述变压器T原边异名端与第四开关管S4的漏极、第一开关管S1的漏极连接，所述第四开关管S4的源级与第六二极管D6的阳极连接；所述第二开关管S2的漏极和第五二极管D5的阴极连接，第五二极管D5的阳极与第六二极管D6的阴极、储能电容Cp的一端连接；所述储能电容Cp的另一端与不控整流桥A的共阳极、第一开关管SI的源级连接；所述变 压器T副边异名端与第七二极管D7的阳极连接，所述第七二极管D7的阴极与第三开关管S3的漏极连接，第三开关管S3的源级与滤波电容C。的一端和滤波电感L。的一端连接，所述滤波电感Ltl的另一端与LED负载的正极连接，所述滤波电容C。的另一端与变压器T的副边同名端、LED负载的负极连接。所述储能电容Cp为聚酯薄膜电容或陶瓷电容。所述与交流输入电压源连接的不控整流桥A和DC/DC变换电路C组成一个AC/DC变换器，经过适当的控制使此AC/DC变换器工作于电流断续工作模态，得到高的功率因数，实现功率因数校正功能。当瞬时输入功率小于输出功率时，功率平衡电路B中的储能电容Cp释放能量以补充输入能量的不足，保证输出功率恒定，保证向LED提供恒定电流。此时，第三开关管S3 —直处于开通状态，第二开关管S2用于控制向LED提供恒定电流，储能电容Cp两端电压下降。当瞬时输入功率大于输出功率时，功率平衡电路B中的储能电容Cp存储能量以吸收多余的输入能量，保证输出功率恒定，保证向LED提供恒定电流。此时，第二开关管S2 —直处于关断状态，第三开关管S3和第四开关管S4用于控制向LED提供恒定电流，储能电容Cp两端电压上升。本专利技术用寿命更长的元件组成功率平衡电路代替寿命较短的、体积笨重的大电解电容，平衡瞬时输入功率与瞬时输出功率之间的缺口。本专利技术的有益效果:本专利技术在驱动电路无大电解电容的情况下，通过控制开关管S1-S4的工作时序，向LED负载提供恒定的电流，代替高温下易失效且具有寿命限制的电解电容滤波下的LED驱动电路，进一步提闻驱动电路的稳定性，大幅延长驱动电路的寿命，减小驱动电路的体积，提高驱动电路的功率密度。附图说明图1是现有技术中LED驱动电路的输入电压、输入电流、瞬时输入功率和输出功率的波形图；图2是本专利技术具体实施方式的一种无电解电容LED驱动电路的电路图；图3是图2所示的一种无电解电容LED驱动电路在瞬时输入功率小于输出功率时各开关管驱动波形图和变压器原边、副边电流波形图；图4a 图4d分别是图2中一种无电解电容LED驱动电路在瞬时输入功率小于输出功率时，在一个开关周期Ts Ct0 tp t2、t2 t3和t3 t4时间段)内的工作过程图，其中图4a是h &时间段的工作过程图，图4b是& t2时间段的工作过程图，图4c是t2 t3时间段的工作过程图，图4d是t3 t4时间段的工作过程图；图5是图2中所示的一种无电解电容LED驱动电路在瞬时输入功率大于输出功率时各开关管驱动波形图和变压器原、副边电流波形图；图6a 图6d分别是图2中一种无电解电容LED驱动电路在瞬时输入功率大于输出功率时，在一个开关周期Ts Ct0 tp t2、t2 t3和t3 t4时间段)内的工作过程图，其中图6a是h &时间段的工作过程图，图6b是& t2时间段的工作过程图，图6c是t2 t3时间段的工作过程图，图6d是t3 t4时间段的工作过程图；图7是图2中一种无电解电容LED驱动电路输入输出电压电流的波形图。具体实施例方式下面结合实施例及附图，对本专利技术作进一步地详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例如图2所示，一种无电解电容的LED驱动电路，包括与交流输入电压源连接的不控整流桥A、功率平衡电路B和DC/DC变换电路C，所述功率平衡电路B连接在不控整流桥A和DC/DC变换电路C之间；所述功率平衡电路B由第二开关管S2、第四开关管S4、第五二极管D5、第六二极管D6和储能电容Cp构成；所述DC/DC变换电路C由第一开关管S1、变压器T、第三开关管S3、第七二极管D7、滤波电容C。和滤波电感L。构成；其中，第二开关管S2的源级与不控整流桥A的共阴极、变压器T原边同名端连接，所述变压器T原边异名端与第四开关管S4的漏极、第一开关管S1的漏极连接，所述第四开关管S4的源级与第六二极管D6的阳极连接；所述第二开关管S2的漏极和第五二极管D5的阴极连接，第五二极管D5的阳极与第六二极管D6的阴极、储能电容Cp的一端连接；所述储能电容Cp的另一端与不控整流桥A的共阳极、第一开关管S1的源级连接；所述变压器T副边异名端与第七二极管D7的阳极连接，所述第七二极管D7的阴极与第三开关管S3的漏极连接，第三开关管S3的源级与滤波电容C。的一端和滤波电感L。的一端连接，所述滤波电感L。的另一端与LED负载的正极连接，所述滤波电容C。的另一端与变压器T副边同名端、LED负载的负极连接。附图中所示，I端为变压器原边同名端，2端为变压器原边异名端，3端为变压器副边异名端，4端为变压器副边同名端。所述储能电容Cp为聚酯薄膜电容或陶瓷电容。所述与交流输入电压源连接的不控整流桥A和DC/DC变换电路C组成一个反激变换器，经过适当的控制使反激变换器工作于电流断续工作模态，得到高的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无电解电容的LED驱动电路，其特征在于，包括与交流输入电压源连接的不控整流桥（A）、功率平衡电路（B）和DC/DC变换电路（C），所述功率平衡电路（B）连接在不控整流桥（A）和DC/DC变换电路（C）之间。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张波，张能，黄子田，肖文勋，丘东元，
申请(专利权)人：华南理工大学，东莞市石龙富华电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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