[实用新型]一种单开关管双Buck-Boost电路级联的LED驱动电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，特别是涉及一种单开关管双Buck-Boost电路级联的LED驱动电源，属于交流/直流(AC/DC)、直流/直流(DC/DC)变换器领域。 

背景技术

传统的白炽灯效率低、耗电量大；荧光灯虽然可以省电，但使用寿命短、易碎，废弃物存在汞污染；高强度气体放电灯存在效率低、耗电量大、寿命短等缺点。LED是继白炽灯、荧光灯和高压钠灯之后的第四代光源，已广泛应用于城市景观照明、大屏幕显示背光源、路灯照明、普通照明、医疗和交通等领域。高亮度发光二极管(High-brightness light-emitting diodes,HB LEDs)具有光效高、寿命长、体积小、可靠性高、动态响应快、节能环保、易调光、电磁干扰低等优点，因此,LED照明在照明应用行业最具光辉前景。 

与传统发光器件不同，LED发光器件具有独特的光—电—热(photo-electro-thermal,PET)特性，如：LED是低压直流器件，很小的正向电压波动会导致较大电流波动；LED发光波长会随电流变化而发生偏移等。因此，在交流供电场合需要专门的LED驱动电源将交流转换为直流的恒流电源,按照LED器件的要求完成与LED的电压和电流的匹配。LED驱动电源除了要求满足安全外,还要达到其他方面的要求，如：较高的输入功率因数、高效率、成本低、性能优良等要求，这样才能保证LED发光品质及整体性能，有利于LED照明的推广。 

在交流供电场合，LED驱动电源需要为LED提供恒定的驱动电流，并达到较高输入功率因数，传统的LED驱动电源通常由前级PFC变换器和后级DC/DC变换器级联而成(如图1所示)，并且需要两个或两个以上的开关管，器件数量多，控制电路也随着开关管的数量增加而变得复杂，大大地增加了LED驱动电源的成本。 

实用新型内容

本实用新型目的在于克服传统的LED驱动电源因为由前级PFC变换器和后级DC/DC变换器级联而成，导致需要两个或两个以上的开关管，器件数量多，控制电路也随着开关管的数量增加而变得复杂，造成LED驱动电源成本高的缺点，本实用新型提供一种单开关管双Buck-Boost电路级联的LED驱动电源。具有开关管数量少、控制电路简单、输入功率因数高、输出电流纹波小、成本低的特点。 

为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案： 

一种单开关管双Buck-Boost电路级联的LED驱动电源，包括：桥式整流电路、输入级buck-boost电路电感、输入级Buck-Boost续流二极管、直流母线电容、开关管、输出级 Buck-Boost阻断二极管、输出级buck-boost电路电感、输出级Buck-Boost续流二极管、及输出滤波电容、LED负载)；其特征在于：所述桥式整流电路依次连接输入级buck-boost电路电感、输入级Buck-Boost续流二极管、直流母线电容、开关管、输出级Buck-Boost阻断二极管、输出级buck-boost电路电感、输出级Buck-Boost续流二极管、输出滤波电容、LED负载； 

所述桥式整流电路由第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管组成；所述第一二极管的阳极连接所述第三二极管的阴极，所述第二二极管的阳极连接所述第四二极管的阴极，所述第一二极管与所述第二二极管的阴极对接，所述第三二极管与所述第四二极管的阳极对接； 

所述输入级buck-boost电路电感依次连接输入级Buck-Boost续流二极管、直流母线电容、开关管组成输入级Buck-Boost电路；所述输入级buck-boost电路电感一端与所述第一二极管阴极、第二二极管的阴极、输入级Buck-Boost续流二极管阴极相连接，另一端与所述直流母线电容正极端、开关管漏极相连接；开关管源极与所述第三二极管阳极、第四二极管的阳极相连接；所述直流母线电容的负极端与输入级Buck-Boost续流二极管的阳极、输出级Buck-Boost阻断二极管的阴极对接；