[发明专利]一种面向分段式LED驱动系统的负载优化方法

摘要

一种面向分段式LED驱动系统的负载优化方法，包括四个步骤的LED负载组合M1至Mn的优化过程，采用先逐步缩小LED负载组合可选范围再遍历的策略，既可减少了遍历次数，又可保证在宽输入电压范围内系统综合性能近似最优，实现负载优化速度和效果的提升，负载优化结果可令宽输入电压范围工作的分段式LED驱动系统在满足电路成本及尺寸、PF、THDi、输入电流谐波标准等要求的前提下实现效率最高。

主权项

1.一种面向分段式LED驱动系统的负载优化方法，其特征在于：所述负载优化方法包括以下步骤：步骤一：根据输入电压下限Vac_min、输入电压上限Vac_max、电路成本及尺寸的要求，确定LED总串数N、仅在范围内导通的LED串数X、LED导通电压Vn‑x至Vn、LED总颗数M以及LED串N‑X+1中的LED颗数Mn‑x+1至LED串N中的LED颗数Mn，其中vac为输入电压且Vac为vac的有效值，Vn‑x至Vn、M以及Mn‑x+1至Mn分别满足：式中ΔV为电压冗余量，VLED为单颗LED的平均导通压降，Mk为LED串K中的LED颗数，N‑X+1≤K≤N，n‑x+1≤k≤n；步骤二：根据功率因数PF、输入电流总谐波畸变率THDi以及输入电流谐波标准的要求，在输入电压Vac_min至Vac_max的范围内确定满足要求的相位系数m、LED导通电压V1以及LED串1中的LED颗数M1，输入电流iac、m、V1、M1分别满足：式中vac为输入电压，T为周期，t为时间，f(vac)为iac的包络函数，A(vac)为iac的比例系数，y为整数，VLED为单颗LED的平均导通压降；步骤三：在特定的输入电压条件下，即Vac＝Vac_certain，考察与所有可能的LED负载组合M2至Mn‑x对应的效率η，取最高的L个效率η_maxL，粗选出对应的L组LED导通电压组合V2至Vn‑x‑1和L组LED负载组合M2至Mn‑x，其中V2至Vn‑x‑1以及M2至Mn‑x满足：式中VLED为单颗LED的平均导通压降，Mk为LED串K中的LED颗数，2≤K≤N‑X，2≤k≤n‑x；步骤四：在标称的输入电压条件下，即Vac＝Vac_rating，考察与所述L组LED负载组合M2至Mn‑x对应的效率η，取最高效率η_max，精选出对应的1组LED导通电压组合V2至Vn‑x‑1和1组LED负载组合M2至Mn‑x，完成整个LED负载组合M1至Mn的优化过程。