[发明专利]一种双输入升压Cuk的LED驱动电路及其工作方法

权利要求书

1.一种双输入升压Cuk的LED驱动电路，其特征在于：包括第一输入直流源E₁、第二输入直流源E₂、第一电感L₁、第二电感L₂、第三电感L₃、第一电容C₁、第二电容C₂、输出电容C₀、IGBT开关管Q₁、IGBT开关管Q₂、功率二极管D₁及LED灯负载；所述第一输入直流源E₁的正极分别连接第一电感L₁的一端、输出电容C₀的正端、LED灯负载的正端；所述第一电感L₁的另一端分别连接第一电容C₁的一端、IGBT开关Q₁的集电极；所述第一电容C₁的另一端分别连接第三电感L₃的一端、功率二极管D₁的阳极、第二电容C₂的的一端；所述第三电感L₃的另一端分别连接输出电容C₀的负端、LED灯负载的负端；所述第一输入直流源E₁的负极分别连接IGBT开关管Q₁的发射极、功率二极管D₁的阴极、IGBT开关管Q₂的发射极、第二输入直流源E₂的负极；所述第二电容C₂的另一端分别连接第二电感L₂的一端、IGBT开关管Q₂的集电极；所述第二电感L₂的另一端分别连接第二输入直流源E₂的正极。

2.根据权利要求1所述的一种双输入升压Cuk的LED驱动电路，其特征在于：所述IGBT开关管Q₁、IGBT开关管Q₂采用逆阻型的功率IGBT开关管。

3.根据权利要求1所述的一种双输入升压Cuk的LED驱动电路，其特征在于：所述IGBT开关管Q₁和IGBT开关管Q₂采用PWM或PFM控制用于实现电路的升压和输出电流恒定。

4.根据权利要求1所述的一种双输入升压Cuk的LED驱动电路，其特征在于：当所述第一输入直流源电压大于第二输入直流源电压时，所述IGBT开关管Q₁的工作占空比应小于等于IGBT开关管Q₂的工作占空比；当所述第一输入直流源电压小于等于第二输入直流源电压时，所述IGBT开关管Q1的工作占空比应大于等于IGBT开关管Q2的工作占空比。

5.根据权利要求1所述的一种双输入升压Cuk的LED驱动电路，其特征在于：所述二极管D1为快恢复二极管。

6.根据权利要求1所述的一种双输入升压Cuk的LED驱动电路，其特征在于：所述第一电容C₁、第二电容C₂为高频电容、所述输出电容C_o为电解电容。

7.一种如权利要求1所述的双输入升压Cuk的LED驱动电路的工作方法，其特征在于：所述双输入升压Cuk电路工作模式为CCM模式，实现两个输入共同给一个LED灯负载供电；第一输入直流源E₁的电压大于第二输入直流源E₂的电压，即IGBT开关管Q₂占空比大于IGBT开关管Q₁；具体包括以下阶段：

第一阶段：由于电路稳态时电容C₁上的电压大于电容C₂上的电压，导致IGBT开关管Q₂集电极和发射极之间的电压V_CE为负，因此Q₂将不会在此阶段有导通，处于关断阶段；此阶段二极管D₁截止；直流源E₁通过IGBT开关管Q₁给第一电感L₁充电；电源E₁和电容C₁给第三电感L₃充电，给LED灯负载R_L供电；直流源E₂和电容C₁给电感L₂和电容C₂充电；

第二阶段：IGBT开关管Q₁关断，IGBT开关管Q₂导通，此阶段二极管D₁截止；直流源E₁和电容C₂给电感L₃充电和灯负载供电；直流源E₁和电容C₂通过开关管Q₂给电感L₁和电容C₁充电；直流源E₂通过开关管Q₂给电感L₂充电；

第三阶段：IGBT开关管Q₁和Q₂均关断，此阶段D₁导通；直流源E₁和电感L₃通过二极管D₁给灯负载供电；直流源E₁和电感L₁通过二极管D₁给C₁充电；直流源E₂和电感L₂通过二极管D₁给C₂充电。