[发明专利]一种有源钳位无电解电容LED驱动电源

说明书

本发明公开了一种有源钳位无电解电容LED驱动电源，包括交流输入电源、输入滤波部分、整流部分、钳位电路、反激变换器、输出滤波电容Co、并联吸收回路和LED负载；输入滤波部分由输入滤波电感和输入滤波电容构成；整流部分由四个开关管构成；钳位电路由开关管S₂和钳位电容C_aux构成；反激变换器由反激变压器、开关管S₁和二极管D_s构成；反激变压器包括原边绕组和副边绕组，原边绕组包括主电感L_m和漏电感L_r，原边绕组与输入连接，副边绕组与输出连接；并联吸收回路包括升压电感L_b、开关管S₃、开关管S₄和储能电容C_ds。本发明引入有源钳位电路，减小了开关管S₁的开关应力；开关管S₁和开关管S₂均实现软开关，减小了开关损耗；同时能够反馈漏感能量。

技术领域

本发明属于LED照明驱动电源领域，具体是一种将有源钳位技术应用于反激式并联吸收回路无电解电容LED驱动电源。

背景技术

LED作为一种新型光源在寿命、功耗、亮度等各个方面展现出了传统光源难以比拟的优势，被广泛应用于日常照明、大屏显示、汽车交通等各行各业。传统LED驱动电源中采用电解电容来稳定输出电压，但电解电容寿命仅为LED光源的1/10，电解电容成为LED驱动电源的寿命短板。为了提高LED驱动电源寿命，需要去除LED驱动电源中的电解电容。目前无电解电容LED驱动电源中常采用反激变换器。选择反激变换器的原因主要有两点：一是结构简单，控制方便；二是能够实现电气隔离，安全性较好。但由于反激变换器中漏电感的存在，会使得漏电感和开关管的寄生电容之间产生谐振，在开关管两端出现一个电压尖峰，开关应力比较大，对于器件选型不利。并且由于开关管属于硬开关，存在开关损耗，限制了整体LED驱动电源的效率。

申请号201810788145.0的文献公开了一种基于双向Cuk电路的无电解电容LED驱动电源及其切换方法，其采用双向Cuk结构作为并联吸收回路，Cuk电路需要两个电容和电感所需原件较多，体积大，成本高；而且输出电压为反向，反激变换器开关管开关应力大，在开关管关断瞬间其两端会出现一个很高的电压尖峰；并且将漏感能量消耗在RCD吸收回路的电阻上，无法利用漏感能量。并且开关管工作方式为硬开关，存在开关损耗。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种有源钳位无电解电容LED驱动电源。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，提供一种有源钳位无电解电容LED驱动电源，其特征在于该驱动电源包括交流输入电源、输入滤波部分、整流部分、钳位电路、反激变换器、输出滤波电容C_o、并联吸收回路和LED负载；

所述输入滤波部分由输入滤波电感L₁和输入滤波电容C₁构成；

所述整流部分由开关管S_b1、开关管S_b2、开关管S_b3和开关管S_b4构成；

所述钳位电路由开关管S₂和钳位电容C_aux构成；

所述反激变换器由反激变压器、开关管S₁和二极管D_s构成；反激变压器包括原边绕组和副边绕组，原边绕组包括主电感L_m和漏电感L_r，原边绕组与输入连接，副边绕组与输出连接；开关管S₁具有寄生电容C_oss；

所述并联吸收回路包括升压电感L_b、开关管S₃、开关管S₄和储能电容C_ds；