减小无电解电容AC/DC LED驱动电源中输出电流脉动的前馈控制方法

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发光二极管(Light Emitting Diode,LED)作为新型照明光源具有效率高、寿命长、体积小、色彩丰富、可动态控制等优点,被广泛应用于各个照明领域。设计高可靠性、高效率、高功率因数、低成本、长寿命的LED驱动电源是保证LED发光品质和性能的关键。本文针对一种无频闪无电解电容的AC/DC LED驱动电源,研究减小其输出电流脉动的方法。无频闪无电解电容AC/DC LED驱动电源包括一个无电解电容的反激PFC变换器和一个在其输出端并联的Buck/Boost双向变换器,其中Buck/Boost双向变换器是用来吸收无电解电容反激PFC变换器输出电流中的两倍输入频率的脉动分量,使得LED驱动电流为一个平直的电流,从而消除LED频闪。为了不采用电解电容,双向变换器输出侧储能电容较小,因此其电压脉动较大,这将导致双向变换器电流内环跟踪能力变差,其输入电流存在较大的稳态误差,造成LED驱动电流脉动较大。为此,本文提出一种前馈控制方法,通过前馈通路生成双向变换器占空比所需的调制波,以减轻双向变换器电流内环的压力,从而大大减小双向变换器输入电流的稳态误差,因而LED驱动电流中的脉动大为减小。论文给出了前馈控制方法的电路实现,通过仿真验证了该方法的有效性。本文最后研制了一台33.6W的原理样机,并进行了实验验证。实验结果表明所提出的前馈控制方法可以有效减小LED驱动电源输出电流脉动,为LED提供平直的驱动电流,消除其频闪现象。
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