[发明专利]BiFRED控制方法以及BiFRED转换器

说明书

本申请提供了一种BiFRED控制方法以及BiFRED转换器，其转换器具有与该转换器第一开关管串联的第二电阻，以及连接到整流电路与第一开关管之间的第一电阻，采样第一节点信号以获得第一采样信号，采样第二节点信号以获得第二采样信号，其中所述第一节点为第一电阻，第二电阻以及能量储存设备的连接点，所述第二节点为第一开关管与第二电阻的连接点，对于反馈的信号进行处理得到对于第一开关管的控制信号。本申请利用初级绕组侧的电流来控制第一开关管的导通时间，使得输出的电流纹波得到抑制，还可以微调第一电阻与第二电阻的阻值，可以在不影响输出电流的情况下，采用更小的输出电解电容，更有利于系统的稳定性。

技术领域

本申请涉及电子电力技术，更具体地，涉及了一种BiFRED控制方法以及BiFRED转换器。

背景技术

LED照明技术在快速发展的过程中，通常期望提供更低成本的LED驱动器，例如可以通过减少其组件的数量来实现成本的降低，然而，随着LED功率的增加，驱动器必须满足与线路电流的失真相关的更加严格的要求。虽然低的线路电流失真在利用单级架构的情况下是可行的，但是在负载管理和线路管理、线路电流失真和输出纹波(闪烁)以及相对应的缓冲器大小和成本之间常常有所取舍。在高功率因数(PowerFactor，PF)，无频闪的应用中，升压集成反激(BiFRED)转换器前后级共用一个开关管，控制简单，系统成本低，前级电路实现功率因数校正，后级DC-DC电路实现低纹波输出。

一种现有的BiFRED转换器原理图如图1所示，交流输入经整流电路后得到变换器输入电压，电感L1和二极管D1串联后一端连接整流电路其中一个输出端，另一端连接开关管Q1第一端；开关管Q1第二端连接整流电路另一个输出端。电感L2通过电容C1连接开关管Q1。电容C2通过二极管D2连接电感L2，LED负载并联在变换器输出端。开关管Q1导通时，电感L1充电；开关管Q1关断时，电感L1放电，电容C1充电，部分电流流经电感L2给LED负载供电。现有的转换器常采用峰值电流控制或者次级侧电流闭环控制，但输出电流纹波仍然较大。

因此，有必要提供一个改进的BiFRED转换器以克服现有技术中存在的上述问题。

发明内容

提供本申请内容是为了以简化的形式介绍将在下面的详细描述中进一步描述的一些概念。本申请内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在限制所要求保护的主题的范围。

本申请的目的是提供一种改进的BiFRED转换器以及控制方法以降低输出纹波，提高效率。前述和其他目的通过独立权利要求的特征来实现。进一步的实现形式从从属权利要求、说明书和附图中是显而易见的。

根据本申请的第一方面，提供了一种升压集成反激(BiFRED)控制方法，用于BiFRED转换器，其特征在于，包括：使用所述转换器的升压部分进行升压转换，所述升压部分包括连接在输入电压与第一开关管之间的第一电感元件；使用所述转换器的反激部分进行反激转换，所述反激部分包括初级绕组和次级绕组，以及与所述初级绕组串联的能量储存设备；采样第一节点信号以获得第一采样信号，采样第二节点信号以获得第二采样信号，第一节点为第一采样元件、第二采样元件和所述能量储存设备的连接点，所述第二节点为所述第一开关管和所述第二采样元件的连接点；处理接收到的所述第一采样信号以及所述第二采样信号以获得控制所述第一开关管的控制信号。

可选的，所述方法还包括：当所述第一开关管关断时，所述第一采样信号表征所述升压部分的第一电流信息；当所述第一开关管导通时，所述第二采样信号与所述第一采样信号和第一系数的乘积的差值表征所述反激部分的第二电流信息。

可选的，所述第一采样元件包括第一电阻，被配置为连接到整流电路与所述第一开关管之间，以获得所述能量储存设备负端的所述第一采样信号；第二采样元件包括第二电阻，被配置为与所述第一开关管串联，以获得所述第一开关管导通时所述第一开关管的第二输出端的所述第二采样信号。

可选的，所述第一系数与所述第一电阻和所述第二电阻的比例相关。