[发明专利]恒导通时间的高功率因数LED驱动器原边恒流控制装置

说明书

技术领域

本发明属于开关电源技术领域，涉及一种恒导通时间的高功率因数LED驱 动器原边恒流控制装置。

背景技术

目前大功率的LED驱动器通常需满足以下几项要求：输出恒流、高功率因 数和电气隔离。其中输出恒流是LED自身特点所决定，高功率因数是为了降低 驱动器对公用电网的污染，而电气隔离是出于安全考虑。电气隔离通常采用高 频变压器实现，为了实现输出恒流控制，通常的做法是要采集输出电流信号， 然后通过光耦元件传到原边控制电路。副边电流采样电路和光耦的存在，增加 了电路的复杂性，进一步，由于光耦存在老化问题，使电路的稳定性和使用寿 命都受到一定影响。

一种解决方案是采用原边恒流控制，即无需副边电流采样和光耦元件，直 接通过在隔离变压器的原边得到输出电流的信息或者采用恒功率控制，以实现 输出恒流。此外为了满足高功率因数的要求，控制电路还需能实现功率因数校 正功能。目前已有能实现原边恒流控制和高功率因数要求的控制芯片主要有PI 的LNK-PH系列和Infineon的ICL8001G，这两种芯片基本上能满足原边恒流控 制和高功率因数要求，但是性能未必最优。

因此，研究结构简单、高性能的隔离型高功率因数反激式LED驱动器的原 边恒流控制装置是一项非常具有实际应用价值的工作。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供了一种恒导通时间的高功率因 数LED驱动器原边恒流控制装置，该装置无需乘法器，结构非常简单。

本发明解决技术问题所采取的技术方案为：

本发明包括峰值采样保持模块、副边电流模拟模块、平均电流环、锯齿波 产生模块、比较模块、电感电流过零检测模块、驱动脉冲产生模块、驱动模块。

峰值采样保持模块的输出端接副边电流模拟模块的输入端，副边电流模拟 模块的输出端接平均电流环的输入端，平均电流环的输出端接比较模块的一个 输入端，比较模块的另一个输入端接锯齿波产生模块的输出端，比较模块的输 出端接驱动脉冲产生模块的一个输入端，驱动脉冲产生模块的另一个输入端接 电感电流过零检测模块的输出端，驱动脉冲产生模块的输出端接驱动模块。

所述的副边电流模拟模块可以采用以下六种技术方案实现

方案一：副边电流模拟模块包括电阻R₁₁和开关S₁₁；电阻R₁₁的一端接峰值 采样保持模块的输出端，电阻R₁₁的另一端接开关S₁₁的一端并作为副边电流模 拟模块的输出端，开关S₁₁的另一端接地，开关S₁₁的控制端接驱动产生模块的 正相输出端Q。

方案二：副边电流模拟模块包括电阻R₁₁、开关S₁₁和反相器U₁₁，电阻R₁₁的 一端接峰值采样保持模块的输出端，电阻R₁₁的另一端接开关S₁₁的一端并作为 副边电流模拟模块的输出端，开关S₁₁的另一端接地，开关S₁₁的控制端接反相 器U₁₁的输出端，反相器U₁₁的输入端接驱动脉冲产生模块的反相输出端

方案三：副边电流模拟模块包括开关S₄₄、开关S₅₅和反相器U₂₂，开关S₅₅的 一端接峰值采样保持电路的输出端，开关S₅₅的另一端与开关S₄₄的一端相连后 作为副边电流模拟模块电路的输出端，开关S₄₄的另一端接地，开关S₄₄控制端 接驱动脉冲产生模块的正相输出端Q，S₅₅的控制信号由驱动脉冲产生模块的正 相输出端Q经反相器U₂₂反相之后得到。