[发明专利]LED灯光强连续可变稳定器

说明书

LED灯光强连续可变稳定器，是驱动LED灯发光的开关型直流稳定电源，其额定输出功率与最小输出功率之比大于30，并且用户可以在此大范围内连续调节本设备的输出功率，使LED灯的发光强度，适合居家生活环境所需的光照度。进而可减少室内照明灯具的种类、简化照明电路。在本设备中：应用的超前控制技术和超高速负反馈控制技术，为应用自激振荡反激模式的开关型直流稳定电源，拓展了极为广阔的天地；应用的换路过程加速技术，不仅可减少开关损耗，还可增加系统输出功率的变化范围；应用的存贮电荷速殄技术，既可减少开关损耗，又可减少开关管的反向偏置损耗；应用的振荡启动技术，不仅可减少开关损耗，还可减少开关管的正向偏置损耗。

本说明书中首次出现的术语，均以粗体字呈现。

技术领域 本发明属于照明电器设备，是用一种自激振荡工作模式的开关型直流稳定电源，驱动LED灯发光的系统。

背景技术 为了适应不稳定的输入电源，以及提高电源的利用效率，人们研制出了脉冲宽度调制式的开关型直流稳压电源。这类电源在负载功率较大时的效率较高，但在负载功率较小时的效率却不高，因而它适合应用在负载功率大但变化不大的系统中。

针对脉冲宽度调制式开关电源的不足，人们又研制出了脉冲频率调制式的开关型直流稳压电源。这类电源在负载功率较小时的效率很高，但它不适合应用在负载功率较大的系统中。

综合上述两种开关电源的优点，人们研制出了脉冲宽度频率调制式的开关型直流稳压电源；试图同时拥有输出功率大，输出功率范围也大且电源转换效率还高的全部优点。然而，调节LED灯辐射的光通量，以适应人们的生活需求；不仅需要一个稳定的直流电源，还要求该电源的额定输出功率与最小输出功率之比非常大，并且该电源在每一个输出功率点上都具有高的电源转换效率。但是，这种脉冲宽度频率调制式开关电源，在以“PWM”模式工作时，随着输出功率的下降电源变换的效率也在下降；只有当其输出功率下降到一定程度时，才自动切换到“PFM”模式工作，而该电源在切换模式期间很难保证LED灯的光亮度不闪烁，也很难保证切换模式后的LED灯发光强度不突变。

在开关型直流稳压电源的发展过程中，一种自激间歇振荡式的开关型直流稳压电源，曾经广泛应用在阴极射线管彩色电视机中；另外，还有一种自激振荡式的开关型直流稳压电源，也被广泛应用着。虽然这两种经典自激(间歇)振荡式开关电源的效率也很高，但因其控制技术陈旧，而很难使其额定输出功率与最小输出功率之比超过10∶1，所以也不能用这两种开关电源调节LED灯的光强。

发明目的 是研制一种适合人们居家生活环境所需光照度的LED灯驱动设备，该设备不仅能使LED灯稳定辐射额定的光通量，而且用户还可以随意调节LED灯稳定辐射光通量的大小，即研制一种使LED灯发光强度在大范围内连续可变的稳定驱动器。

附图说明 为深入了解本发明的特点，特提供四张附图如下：

图1 LED灯光强连续可变稳定器的方框图；

图2 变流状态检控器的方框图；

图3 LED灯光强连续可变稳定器的最简电路图；

图4 变流状态检控器的最简电路图。

发明内容 分解经典单管自激振荡反激模式的开关型直流稳压电源，剖析其额定输出功率与最小输出功率之比很难超过10∶1的原因，并将该电路中的无源正反馈简单支路，革新成有源正反馈多功能网络。从而探索出一种新颖的自激振荡反激模式的开关型直流稳定电源——LED灯光强连续可变稳定器，其额定输出功率与最小输出功率之比超过30∶1，足以满足人们居家生活环境所需光照度的要求。