[发明专利]基于PWM占空比控制策略的去电解电容LED驱动器

权利要求书

1.一种基于PWM占空比控制策略去电解电容LED驱动器，其特征在于：包括：全波整流桥、输入低通滤波器、电压采样电路、单管反激式变压器、快恢复二极管、LC并联谐振、滤波电感、PWM控制电路；其中：

所述的全波整流桥与输入工频电压和输入低通滤波器相连，主要对工频交流电进行全波整流，将工频交流电全波整流后的波形输入到输入低通滤波器中；

所述的输入低通滤波器与所述的全波整流桥和电压采样电路相连，对全波整流桥整流后的波形进行低通滤波，主要是滤除波形中的高频杂波，并且将滤波后的电压波形输出到电压采样电路；

所述的电压采样电路，对所述的输入低通滤波器的波形进行采样，并且输出到PWM控制电路中；

所述的单管反激式变压器，主要在电路中起到电气隔离的作用；

所述的快恢复二极管，和单管反激式变压器的副边相连，对单管反激式变压器的输出进行整流；

高频滤波电容与输出快恢复二极管和LC并联谐振相连，对单管反激式变压器的输出电流中的高频成分进行滤波；

所述的LC并联谐振与高频滤波电容和滤波电感相连，对单管反激式变压器电流中的四倍工频的电流进行衰减，并且将衰减后的电流输出到输出滤波电感中；

所述的滤波电感与LC并联谐振和负载相连，对输出电流中的高频电流纹波进行滤波；

所述的PWM控制电路，与电压采样电路和开关管相连，通过控制输出PWM的占空变化，将输出的电流的脉冲频率加倍；

所述的单管反激式变压器，由开关管M0和高频变压器T1组成，通过M0的通断，以反激式的方式，将原边的电压传输到副边去，其中M0和PWM控制电路相连，PWM控制电路根据输出PWM的占空比变化控制M0的通断和通断的时间。

2.根据权利要求1所述的LED驱动器，其特征在于：所述的全波整流桥由四个二极管D₀~D₃组成，D₀~D₃两两首尾相连再并联，其中这两对串联的二极管的正负端连接处分别接输入工频的两端。

3.根据权利要求1所述的LED驱动器，其特征在于：所述的输入低通滤波器，主要由电感L₀和C₀组成，对经过全波桥式整流的电压进行低通滤波。

4.根据权利要求1所述的LED驱动器，其特征在于：所述的电压采样电路，由R0和R1两个电阻组成，根据PWM控制电路对电压幅度的需要，对输入低通滤波之后的电压进行分压，然后输入到PWM控制电路。

5.根据权利要求1所述的LED驱动器，其特征在于：所述的快恢复二极管，对高频变压器的输出单向导通。

6.根据权利要求1所述的LED驱动器，其特征在于：所述的高频滤波电容，对快恢复二极管的输出电流中的高频部分进行滤波，然后将滤波后的电流输出到LC并联谐振。

7.根据权利要求1所述的LED驱动器，其特征在于：所述的LC并联谐振，由电感L1和电容C2并联后，再串联到电路中，经过PWM控制电路，由二倍工频的脉冲电流转变成四倍工频的脉冲电流进行谐振衰减，从而将输出到负载上的电流波动减小。

8.根据权利要求1所述的LED驱动器，其特征在于：所述的滤波电感，对LC并联谐振电路的输出电流中的高频成分进行低通滤波，延长LED负载的寿命和增强发光稳定性。

9.根据权利要求1所述的LED驱动器，其特征在于：所述的PWM控制电路，与电压采样电路相连，主要由三个运算放大器AMP0~AMP2，一个电容C3，若干电阻R2~R11组成；电压采样电路的输出电压，经过AMP0构成的电压跟随器，增强了驱动能力后，与R2相连，R2再与C3相连，C3对AMP0的输出电压进行滤波，从而C3上的电压是一个接近于直流的电压；然后，C3上的输出电压经过AMP1和R5、R6组成的正相放大器，放大适当的倍数后，输出到AMP2和R7~R11组成的加法器中，同时，电压采样电路的输出，经过R4和R3串联的分压后，也输出到由AMP2和R7~R11组成的加法器中，AMP2和R7~R11组成的加法器，将AMP1和R5、R6组成的同相放大器的输出和R3、R4串联分压电路的输出相加，最后将相加的结果输出到PWM占空比控制芯片上；PWM占空比控制芯片有规律的改变输出PWM波的占空比，从而对输出的二倍频率的脉冲电流进行加倍，从而转变成四倍频。