大功率白光LED照明电源作为新一代节能照明技术，在近年来得到了广泛的推广和使用。随着资源节约和环境保护的日益深入人心，人们愈加重视大功率白光LED所具有的节能性好、高光效、可靠耐用等优点。半导体发光二极管灯体和驱动电源是LED照明电源的两大主体部分，针对研究成本更低效率更高的LED驱动电源，本文提出将两级Buck拓扑结构应用于大功率白光LED驱动电源。本文通过阅读大量的国内外文献，研究了电感电流断续模式（DCM）和恒导通时间控制模式（COT）的Buck-PFC，对这两种控制模式的Buck-PFC进行了理论分析和仿真研究。研究显示，Buck拓扑可简单高效的同时完成对输入市电的功率因数校正和降压，可以用做LED驱动电源的前级，与大功率场合应用时Boost-PFC做前级的三级结构相比，在保证功率因数达到90%以上的前提下降低了成本。针对LED光源须恒流驱动的特性，本文研究分析了两种最常用的恒流控制方法：峰值电流控制方法和滞环电流控制方法，对这两种方法在恒流输出精度和效率两方面进行了比较分析，并做了仿真分析。由于两级闭环控制的Buck电路在级联过程中存在阻抗不易匹配和高频振荡的问题，本文提出了一种特殊后级Buck级联控制方式即：后级为恒占空比控制的Buck拓扑进行二次降压，再进行恒压或恒流输出控制，消除了两级Buck级联的不稳定性问题。最后设计了包含主电路和控制电路在内的100W实验样机，在220V-AC市电条件下对电感电流断续模式Buck-PFC控制方法进行了实验研究，并通过两级电路完成了对LED灯的驱动，实验结果和理论分析是一致的。