[发明专利]一种单级式无电解电容LED驱动电源

说明书

技术领域：

本发明涉及一种单级式无电解电容LED驱动电源，其属于开关电源尤其是LED驱动电源应用领域。 

背景技术：

随着人类社会的飞速发展，能源消费需求迅速增加，能源危机日益严重。解决能源危机主要有两个途径，途径之一是开发可再生能源，减少对传统化石能源的依赖；另一条途径是寻求新的节能技术，降低能源的消耗，提高能源的利用效率。其中照明是人类消耗能源的一个重要方面，传统的照明产品如白炽灯，荧光灯，高压钠灯等，存在着功耗高效率低的严重问题。因此降低照明所需要的电能，将有利于降低全球能源消耗。近年来，绿色节能照明已成为世界各国关注的重要问题，对新型光源的需求也越来越迫切。 

LED(Light Emitting Diode)发光二极管凭借其清洁高效、光效高、寿命长、模拟自然光等优点，在这几年得到了高速发展，被广泛应用于各种场合。LED很重要的优点之一是使用寿命很长，约3万～10万小时。传统LED驱动电源在输入功率因数为1时，其输入电流是与其输入电压为相位相同的正弦波，因此其输入功率的形式为正弦的平方。而由于其恒压负载特性且需要恒流驱动，因此其输出功率是平直的。所以其驱动电源需要容值很大的储能电容来均衡输入功率和输出功率，该储能电容多采用电解电容。而电解电容的寿命一般只有5000小时，LED本体的寿命有100000小时，两者之间的工作寿命相差甚远，因此电解电容是限制LED驱动电源寿命的关键因素。并且电解电容体积较大，影响了驱动电源功率密度的进一步提高。为此，需要去除LED驱动电源中的电解电容。 

发明内容：

本发明的目的在于提供一种单级式无电解电容LED驱动电源，由于LED驱动电源功率较小，且输出电压较低，采用结构简单的反激变换器作为功率因数校正的主电路， 通过在反激变换器的隔离变压器上增加一个辅助绕组，辅助绕组侧采用功率双向流动全桥变换器来平衡输入和输出功率瞬时脉动之差，使得输出滤波电容可采用容值较小的薄膜电容。 

本发明采用如下技术方案：一种单级式无电解电容LED驱动电源，其包括输入滤波整流电路、反激原边开关电路、辅助绕组全桥双向电路、副边整流滤波电路及隔离变压器。 

进一步地，隔离变压器T₁由一个原边绕组和两个副边绕组组成，包括隔离变压器T₁原边电感L_m和漏感； 

输入滤波整流电路1的滤波电路由输入滤波电感L₁和输入滤波电容C₁并联在电网输入两端组成，输入滤波整流电路1的整流部分采用四个二极管D₁、D₂、D₃、D₄组成的全桥不控整流电路并联在滤波电路两端； 

反激原边开关电路2由隔离变压器T₁原边绕组的异名端与主开关MOS管Q₁的漏极相连组成，主开关MOS管Q₁包括其寄生二极管和寄生电容；