基于均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光LED驅(qū)動電路制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)公開了一種基于均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光LED驅(qū)動電路，包括：相互連接的半橋逆變單元X和均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動單元Y，所述均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動單元Y具有均流可控開關(guān)電容SCC。本實用新型專利技術(shù)具有結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)、能夠方便實現(xiàn)兩路LED串的均流以及調(diào)光、可以實現(xiàn)半橋開關(guān)管和均流可控開關(guān)電容開關(guān)管的ZVS軟開關(guān)以及轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種兩路LED均流及調(diào)光技術(shù)，特別涉及一種基于均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光LED驅(qū)動電路。
技術(shù)介紹
隨著LED技術(shù)的進步，其在光效、壽命等方面的優(yōu)勢日益顯著，在路燈照明、LCD背光、醫(yī)療照明、汽車照明等諸多領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應用。因單個LED模塊的功率受到封裝技術(shù)和熱管理等因素的制約，在許多高亮度的應用場合，需同時使用多個LED模塊。流過LED模塊的正向電流決定LED模塊的亮度，為了保證各個LED模塊亮度和散熱的一致性，必須保證流過每個LED模塊的電流相同。但是LED的伏安特性近似于指數(shù)關(guān)系，較小的電壓波動會帶來很大的電流偏差，同時LED模塊的正向壓降具有負溫度特性，因此將LED模塊進行串并聯(lián)組合時必須引入均流技術(shù)。照明系統(tǒng)通常包括普通的家用照明、商業(yè)照明、道路照明和景觀照明等系統(tǒng)。目前,中國絕大多數(shù)家庭的照明系統(tǒng)還只是簡單的用開關(guān)去控制燈的開和關(guān),即燈光只有兩種狀態(tài),要么開,要么關(guān)。而在國外,特別是北美國家,家用照明都會涉及到調(diào)光功能,即可以通過控制單元去改變燈光的亮度、顏色等,以達到某所舒適度。例如,酒店,會議室,商場等場合經(jīng)常需要對燈光進行控制調(diào)節(jié)LED亮度，調(diào)控LED亮度其中一個方法就是調(diào)節(jié)LED的驅(qū)動電流，改變驅(qū)動電流大小即可實現(xiàn)對LED的調(diào)光。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，提供一種基于均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動電路，該LED驅(qū)動電路適用于LED兩路均流及調(diào)光領(lǐng)域，具體應用于實現(xiàn)兩路LED驅(qū)動電流自動均衡及可控調(diào)光。本技術(shù)的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種基于均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動電路，包括：相互連接的半橋逆變單元X和均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動單元Y，所述均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動單元Y具有均流可控開關(guān)電容SCC；所述半橋逆變單元X包括：第一開關(guān)MOS管Q1、第二開關(guān)MOS管Q2、第一電容C1和第二電容C2、變壓器T；其中，第一開關(guān)MOS管Q1的漏極與第一電容C1的正極均與直流電源正極相連接；第一電容C1的負極與第二電容C2的正極相連接；第一開關(guān)MOS管Q1的源極和第二開關(guān)MOS管Q2的漏極相連接；第二開關(guān)MOS管Q2的源極與第二電容C2的負極均與電源負極相連接；變壓器T的原邊正極與第一開關(guān)MOS管Q1的源極相連接；變壓器T的原邊負極與第一電容C1的負極相連接。所述的均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動單元Y包括第一電感L1、可控開關(guān)電容SCC、第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第一輸出濾波電容Co1、第二輸出濾波電容Co2、第一隔直電容Cb1、第一開關(guān)電容Cs1和第一開關(guān)管S1、第一LED串1、第二LED串2。第一隔直電容Cb1和第一開關(guān)電容Cs1的正極均與X中變壓器T副邊正極相連接；第一開關(guān)管S1的漏極與第一開關(guān)電容Cs1的負極相連接；第一開關(guān)管S1的源極和第一隔直電容Cb1的負極均與第一電感L1首端相連接；第一電感L1末端與第一二極管D1的正極、第二二極管D2的負極相連接；第一二極管D1的負極與第一輸出濾波電容Co1的正極和第一LED串1的正極相連接；第一LED串1的負極、第二LED串2的負極、第一輸出濾波電容Co1的負極、第二輸出濾波電容Co2的負極、第二二極管D2的正極、第四二極管D4的正極均與地(Ground)相連接。第三二極管D3的負極與與第二輸出濾波電容Co2的正極和第二LED串2的正極相連接；第三二極管D3的正極和第四二極管的負極均與變壓器T副邊的負極相連接。通過所述半橋逆變單元X產(chǎn)生固定頻率fs和50％占空比的方波電壓，由均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動單元Y對所述方波電壓進行濾波、隔直、調(diào)控與均衡，為第一LED串1和第二LED串2提供均衡的驅(qū)動電流及調(diào)光。所提出的拓撲中均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動單元Y中由于可控開關(guān)電容SCC中電容的伏秒平衡特性可是實現(xiàn)模塊內(nèi)兩路LED輸出電流的自動均流。所述的半橋開關(guān)頻率fs大于第一電感L1與可控開關(guān)電容SCC等效電容Ceq的諧振頻率，以實現(xiàn)半橋電路原邊電流工作在電流連續(xù)狀態(tài)(CCM)。所述的均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動單元Y采用可控開關(guān)電容SCC，SCC中第一開關(guān)管S1驅(qū)動信號采取與半橋第二開關(guān)MOS管Q2驅(qū)動信號同相位，變占空比D控制。所述可控開關(guān)電容SCC的等效電容值Ceq1的計算公式為： C e q 1 = C b 1 + 1 - c o s ( 2 D π - δ ) 2 C s 1 , ]]>其中，Cb1為第一隔直電容的電容值；D為第一開關(guān)管S1導通的占空比；δ角為電壓vs1相角超前于輸出電流is1角度；Cs1為第一開關(guān)電容的電容值。所述可控開關(guān)電容SCC的驅(qū)動信號通過改變占空比D調(diào)節(jié)等效電容Ceq的值，以調(diào)節(jié)LED驅(qū)動電流的大小從而實現(xiàn)調(diào)光，所述占空比D的變化范圍為(0-0.5)，所述均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動單元Y中兩串LED驅(qū)動電流Iload為： I l o a d = 2 π 2 . V i n 2 - ( V 本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種基于均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光LED驅(qū)動電路，其特征在于，包括：相互連接的半橋逆變單元(X)和均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動單元(Y)，所述均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動單元(Y)具有均流可控開關(guān)電容(SCC)；所述半橋逆變單元(X)包括：第一開關(guān)MOS管(Q1)、第二開關(guān)MOS管(Q2)、第一電容(C1)和第二電容(C2)和變壓器(T)；其中，第一開關(guān)MOS管(Q1)的漏極與第一電容(C1)的正極均與直流電源正極相連接；第一電容(C1)的負極與第二電容(C2)的正極相連接；第一開關(guān)MOS管(Q1)的源極和第二開關(guān)MOS管(Q2)的漏極相連接；第二開關(guān)MOS管(Q2)的源極與第二電容(C2)的負極均與電源負極相連接；變壓器(T)的原邊正極與第一開關(guān)MOS管(Q1)的源極相連接；變壓器(T)的原邊負極與第一電容(C1)的負極相連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光LED驅(qū)動電路，其特征在于，包括：相互連接的半橋逆變單元(X)和均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動單元(Y)，所述均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動單元(Y)具有均流可控開關(guān)電容(SCC)；
所述半橋逆變單元(X)包括：第一開關(guān)MOS管(Q1)、第二開關(guān)MOS管(Q2)、第一電容(C1)和第二電容(C2)和變壓器(T)；其中，第一開關(guān)MOS管(Q1)的漏極與第一電容(C1)的正極均與直流電源正極相連接；第一電容(C1)的負極與第二電容(C2)的正極相連接；第一開關(guān)MOS管(Q1)的源極和第二開關(guān)MOS管(Q2)的漏極相連接；第二開關(guān)MOS管(Q2)的源極與第二電容(C2)的負極均與電源負極相連接；變壓器(T)的原邊正極與第一開關(guān)MOS管(Q1)的源極相連接；變壓器(T)的原邊負極與第一電容(C1)的負極相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光LED驅(qū)動電路，其特征在于，所述的均流可控開關(guān)電容控制的可調(diào)光兩路LED均流驅(qū)動單元(Y)包括第一電感(L1)、可控開關(guān)電容(SCC)、第一二極管(D1)、第二二極...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：曾君，孫偉華，劉俊峰，
申請(專利權(quán))人：華南理工大學，
類型：新型
國別省市：廣東;44