一種具有功率因數(shù)校正的雙輸出led驅(qū)動(dòng)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種具有功率因數(shù)校正的雙輸出LED驅(qū)動(dòng)器，包括：變換器、LED負(fù)載、回路控制電路；變換器設(shè)置有整流器、濾波電路單元、主開(kāi)關(guān)管、續(xù)流二極管；述濾波電路單元分別與整流器、主開(kāi)關(guān)管連接；續(xù)流二極管與主開(kāi)關(guān)管連接；續(xù)流二極管與LED負(fù)載連接；回路控制電路設(shè)置有電流調(diào)節(jié)器、零電流檢測(cè)器、三角波發(fā)生器、比較器、選擇器、RS觸發(fā)器；電流調(diào)節(jié)器與比較器、零電流檢測(cè)器連接；零電流檢測(cè)器與RS觸發(fā)器連接；比較器與選擇器連接；選擇器與RS觸發(fā)器連接；RS觸發(fā)器與主開(kāi)關(guān)管連接；主開(kāi)關(guān)管與三角波發(fā)生器連接；能夠有效減少電感和控制芯片數(shù)量，從而有效降低輸出電源的體積和成本，提高整體電路的可靠性。
【專利說(shuō)明】
一種具有功率因數(shù)校正的雙輸出LED驅(qū)動(dòng)器
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本實(shí)用新型涉及到電源領(lǐng)域，尤其涉及到一種具有功率因數(shù)校正的雙輸出LED驅(qū)動(dòng)器。
[0003]【【背景技術(shù)】】
[0004]伴隨LED發(fā)光效率的提高，廣泛應(yīng)用于手機(jī)背光源、交通信號(hào)燈、汽車剎車燈等各種領(lǐng)域。目前，LED在照明領(lǐng)域的應(yīng)用也打開(kāi)了空間，使之成為繼白熾燈、熒光燈、高壓氣體放電燈之后的新一代光源。LED應(yīng)用的快速發(fā)展，也催生了多路輸出開(kāi)關(guān)變換器的發(fā)展和廣泛使用。由于消費(fèi)電子產(chǎn)品、LED光源和其它電力電子器件和裝置都存在不同程度的諧波污染，研究具有功率因數(shù)校正的多路輸出開(kāi)關(guān)變換器具有重要的意義。傳統(tǒng)的多路輸出開(kāi)關(guān)變換器采用兩級(jí)變換器結(jié)構(gòu)，前級(jí)為PFC變換器，后級(jí)為多個(gè)DC/DC變換器，通過(guò)前級(jí)PFC變換器提供直流母線電壓，后級(jí)多個(gè)DC/DC變換器實(shí)現(xiàn)變換器輸出控制。由于后級(jí)DC/DC變換器需要電感、功率元件和相應(yīng)的控制器件，致使系統(tǒng)的體積增大、控制復(fù)雜，尤其在輸出回路更多時(shí)，其復(fù)雜度更加明顯，另外，由于整個(gè)變換器進(jìn)行了兩級(jí)功率變換，致使系統(tǒng)的總體效率降低；因此現(xiàn)有，技術(shù)存在缺陷，需要改進(jìn)。
[0005]【【實(shí)用新型內(nèi)容】】
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具有功率因數(shù)校正的雙輸出LED驅(qū)動(dòng)器。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用了下述的技術(shù)方案:一種具有功率因數(shù)校正的雙輸出LED驅(qū)動(dòng)器，包括:變換器、LED負(fù)載、回路控制電路;所述變換器設(shè)置有整流器、濾波電路單元、主開(kāi)關(guān)管、提供電感續(xù)流通路的續(xù)流二極管;所述濾波電路單元分別與所述整流器、主開(kāi)關(guān)管連接;所述續(xù)流二極管與所述主開(kāi)關(guān)管連接;所述續(xù)流二極管與所述LED負(fù)載連接;所述回路控制電路設(shè)置有電流調(diào)節(jié)器、能檢測(cè)電感上電流信號(hào)的零電流檢測(cè)器、三角波發(fā)生器、比較器、選擇器、RS觸發(fā)器;所述電流調(diào)節(jié)器與所述比較器、零電流檢測(cè)器連接;所述零電流檢測(cè)器與所述RS觸發(fā)器連接;所述比較器與所述選擇器連接;所述選擇器與所述RS觸發(fā)器連接;所述RS觸發(fā)器與所述主開(kāi)關(guān)管連接;所述主開(kāi)關(guān)管與所述三角波發(fā)生器連接。
[0008]優(yōu)選的，所述主開(kāi)關(guān)管設(shè)有第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管;所述第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管采用源極共聯(lián)方式。
[0009]優(yōu)選的，所述第一開(kāi)關(guān)管與電源輸入端連接;所述第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管為分時(shí)復(fù)用控制開(kāi)關(guān)管，分別為兩個(gè)輸出支路提供通路;當(dāng)所述第二開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通，所述第三開(kāi)關(guān)管關(guān)斷時(shí)，所述變換器上半部分輸出能量；當(dāng)所述第三開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通、所述第二開(kāi)關(guān)管關(guān)閉時(shí)，所述變換器下半部分輸出能量。
[0010]優(yōu)選的，所述電流調(diào)節(jié)器設(shè)有第一電流調(diào)節(jié)器和第二電流調(diào)節(jié)器；電流信號(hào)經(jīng)過(guò)所述電流調(diào)節(jié)器得到電壓信號(hào)。
[0011 ]優(yōu)選的，所述零電流檢測(cè)器檢測(cè)電感上的電流信號(hào)，當(dāng)出現(xiàn)電感上電流過(guò)零信號(hào)時(shí)，所述零電流檢測(cè)器給所述RS觸發(fā)器提供位置信號(hào)。
[0012]優(yōu)選的，所述主開(kāi)關(guān)管第一開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)Gl與所述三角波發(fā)生器的置位端連接;所述三角波輸出信號(hào)和電壓誤差信號(hào)進(jìn)行比較，產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，送入所述選擇器。
[0013]優(yōu)選的，所述第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管與所述選擇器信號(hào)連接。
[0014]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是，采用上述方案，本實(shí)用新型能夠有效減少電感和控制芯片數(shù)量，從而有效降低輸出電源的體積和成本，提高整體電路的可靠性。
[0015]【【附圖說(shuō)明】】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的電路圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型的系統(tǒng)的控制回路電路圖。
[0018]【【具體實(shí)施方式】】
[0019]為了便于理解本實(shí)用新型，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳的實(shí)施例。但是，本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本說(shuō)明書所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0020]需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本說(shuō)明書所使用的術(shù)語(yǔ)“固定”、“一體成型”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說(shuō)明的目的。
[0021]除非另有定義，本說(shuō)明書所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本說(shuō)明書中在本實(shí)用新型的說(shuō)明書中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是用于限制本實(shí)用新型。
[0022]如圖1所示，本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例是:一種具有功率因數(shù)校正的雙輸出LED驅(qū)動(dòng)器，包括:變換器、LED負(fù)載、回路控制電路;所述變換器設(shè)置有整流器1、濾波電路單元2、主開(kāi)關(guān)管3、提供電感續(xù)流通路的續(xù)流二極管4;所述濾波電路單元2分別與所述整流器1、主開(kāi)關(guān)管3連接;所述續(xù)流二極管4與所述主開(kāi)關(guān)管3連接;所述續(xù)流二極管4與所述LED負(fù)載連接;所述回路控制電路設(shè)置有電流調(diào)節(jié)器、能檢測(cè)電感上電流信號(hào)的零電流檢測(cè)器、三角波發(fā)生器、比較器、選擇器、RS觸發(fā)器;所述電流調(diào)節(jié)器與所述比較器、零電流檢測(cè)器連接;所述零電流檢測(cè)器與所述RS觸發(fā)器連接;所述比較器與所述選擇器連接;所述選擇器與所述RS觸發(fā)器連接;所述RS觸發(fā)器與所述主開(kāi)關(guān)管3連接;所述主開(kāi)關(guān)管3與所述三角波發(fā)生器連接;輸入交流電通過(guò)整流器I，經(jīng)過(guò)濾波電路單元2，續(xù)流二極管4向兩個(gè)輸出支路提供電感續(xù)流通路。在主開(kāi)關(guān)管3中，第一開(kāi)關(guān)管主要負(fù)責(zé)接通電源輸入，第二開(kāi)關(guān)管與第三開(kāi)關(guān)管為兩個(gè)輸出支路的分時(shí)復(fù)用控制開(kāi)關(guān)管，分別為兩路輸出提供通路，當(dāng)?shù)诙_(kāi)關(guān)管導(dǎo)通、第三開(kāi)關(guān)管關(guān)斷時(shí)，變換器上半部分輸出能量，當(dāng)?shù)谌_(kāi)關(guān)管導(dǎo)通、第二開(kāi)關(guān)管關(guān)斷時(shí)，變換器下半部分輸出能量。
[0023]如圖2所示，給出了系統(tǒng)的控制回路圖。參考電流和兩路輸出電流、進(jìn)行比較，得到電流偏差信號(hào)，送入第一電流調(diào)節(jié)器，第二電流調(diào)節(jié)器得到電壓誤差信號(hào)、；當(dāng)零電流檢測(cè)器檢測(cè)電感上的電流信號(hào)，當(dāng)出現(xiàn)電感上電流過(guò)零信號(hào)時(shí)，零電流檢測(cè)器給RS觸發(fā)器提供置位信號(hào)，從而輸出第一開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)Gl，該信號(hào)加入到三角波發(fā)生器的置位端，使三角波發(fā)生器以固定的斜率從零開(kāi)始上升。三角波輸出信號(hào)和電壓誤差信號(hào)進(jìn)行比較，產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，送入選擇器。由分時(shí)復(fù)用信號(hào)給選擇器提供選擇信號(hào)，從而決定給第二開(kāi)關(guān)管或第三開(kāi)關(guān)管提供門極驅(qū)動(dòng)信號(hào);選擇器的輸出信號(hào)接入RS觸發(fā)器的復(fù)位端，當(dāng)觸發(fā)器復(fù)位后，第一開(kāi)關(guān)管關(guān)斷。分時(shí)復(fù)用信號(hào)由第一開(kāi)關(guān)管的門極信號(hào)二分頻產(chǎn)生，該信號(hào)一方面送入選擇器，提供選擇信號(hào)，另一方面，將信號(hào)接入第二開(kāi)關(guān)管和反相后接入第三開(kāi)關(guān)管，作為開(kāi)關(guān)管的門極驅(qū)動(dòng)信號(hào);三角波產(chǎn)生器的零位信號(hào)由第一開(kāi)關(guān)管的門極信號(hào)來(lái)確定，當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)管門極加入關(guān)斷信號(hào)，三角波發(fā)生器清零，在接收到過(guò)零檢測(cè)信號(hào)后，開(kāi)始線性上升，通過(guò)與電壓誤差信號(hào)進(jìn)行比較，實(shí)現(xiàn)雙路電感電流臨界連續(xù)模式控制。
[0024]優(yōu)選的，所述主開(kāi)關(guān)管3設(shè)有第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管;所述第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管采用源極共聯(lián)方式。
[0025]優(yōu)選的，所述第一開(kāi)關(guān)管與電源輸入端連接;所述第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管為分時(shí)復(fù)用控制開(kāi)關(guān)管，分別為兩個(gè)輸出支路提供通路;當(dāng)所述第二開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通，所述第三開(kāi)關(guān)管關(guān)斷時(shí)，所述變換器上半部分輸出能量；當(dāng)所述第三開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通、所述第二開(kāi)關(guān)管關(guān)閉時(shí)，所述變換器下半部分輸出能量。
[0026]優(yōu)選的，所述電流調(diào)節(jié)器設(shè)有第一電流調(diào)節(jié)器和第二電流調(diào)節(jié)器；電流信號(hào)經(jīng)過(guò)所述電流調(diào)節(jié)器得到電壓信號(hào)。
[0027]優(yōu)選的，所述零電流檢測(cè)器檢測(cè)電感上的電流信號(hào)，當(dāng)出現(xiàn)電感上電流過(guò)零信號(hào)時(shí)，所述零電流檢測(cè)器給所述RS觸發(fā)器提供位置信號(hào)。
[0028]優(yōu)選的，所述第一開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)Gl與所述三角波發(fā)生器的連接;所述三角波輸出信號(hào)和電壓誤差信號(hào)進(jìn)行比較，產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，送入所述選擇器。
[0029]優(yōu)選的，所述第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管與所述選擇器信號(hào)連接。
[0030]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是，采用上述方案，本實(shí)用新型能夠有效減少電感和控制芯片數(shù)量，從而有效降低輸出電源的體積和成本，提高整體電路的可靠性。
[0031 ]需要說(shuō)明的是，上述各技術(shù)特征繼續(xù)相互組合，形成未在上面列舉的各種實(shí)施例，均視為本實(shí)用新型說(shuō)明書記載的范圍；并且，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有功率因數(shù)校正的雙輸出LED驅(qū)動(dòng)器，其特征在于:包括:變換器、LED負(fù)載、回路控制電路;所述變換器設(shè)置有整流器、濾波電路單元、主開(kāi)關(guān)管、提供電感續(xù)流通路的續(xù)流二極管;所述濾波電路單元分別與所述整流器、主開(kāi)關(guān)管連接;所述續(xù)流二極管與所述主開(kāi)關(guān)管連接;所述續(xù)流二極管與所述LED負(fù)載連接； 所述回路控制電路設(shè)置有電流調(diào)節(jié)器、能檢測(cè)電感上電流信號(hào)的零電流檢測(cè)器、三角波發(fā)生器、比較器、選擇器、RS觸發(fā)器;所述電流調(diào)節(jié)器與所述比較器、零電流檢測(cè)器連接；所述零電流檢測(cè)器與所述RS觸發(fā)器連接;所述比較器與所述選擇器連接;所述選擇器與所述RS觸發(fā)器連接;所述RS觸發(fā)器與所述主開(kāi)關(guān)管連接;所述主開(kāi)關(guān)管與所述三角波發(fā)生器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有功率因數(shù)校正的雙輸出LED驅(qū)動(dòng)器，所述主開(kāi)關(guān)管設(shè)有第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管;所述第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管采用源極共聯(lián)方式。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有功率因數(shù)校正的雙輸出LED驅(qū)動(dòng)器，其特征在于:所述第一開(kāi)關(guān)管與電源輸入端連接;所述第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管為分時(shí)復(fù)用控制開(kāi)關(guān)管，分別為兩個(gè)輸出支路提供通路;當(dāng)所述第二開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通，所述第三開(kāi)關(guān)管關(guān)斷時(shí)，所述變換器上半部分輸出能量;當(dāng)所述第三開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通、所述第二開(kāi)關(guān)管關(guān)閉時(shí)，所述變換器下半部分輸出能量。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有功率因數(shù)校正的雙輸出LED驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述電流調(diào)節(jié)器設(shè)有第一電流調(diào)節(jié)器和第二電流調(diào)節(jié)器；電流信號(hào)經(jīng)過(guò)所述電流調(diào)節(jié)器得到電壓信號(hào)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有功率因數(shù)校正的雙輸出LED驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述零電流檢測(cè)器檢測(cè)電感上的電流信號(hào)，當(dāng)出現(xiàn)電感上電流過(guò)零信號(hào)時(shí)，所述零電流檢測(cè)器給所述RS觸發(fā)器提供置位信號(hào)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有功率因數(shù)校正的雙輸出LED驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述主開(kāi)關(guān)管第一開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)Gl與所述三角波發(fā)生器連接;所述三角波輸出信號(hào)和電壓誤差信號(hào)進(jìn)行比較，產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，送入所述選擇器。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有功率因數(shù)校正的雙輸出LED驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管與所述選擇器信號(hào)連接。
【文檔編號(hào)】H02M1/42GK205681655SQ201620225048
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年3月23日 公開(kāi)號(hào)201620225048.7, CN 201620225048, CN 205681655 U, CN 205681655U, CN-U-205681655, CN201620225048, CN201620225048.7, CN205681655 U, CN205681655U
【發(fā)明人】王武
【申請(qǐng)人】許昌學(xué)院