[发明专利]一种具有漏感能量回收的低纹波LED驱动电源

权利要求书

1.一种具有漏感能量回收的低纹波LED驱动电源，其特征在于：包括整流电路、隔离型交错并联Boost-PFC电路、纹波补偿电路和LED负载；电网电源经整流电路整流后与所述隔离型交错并联Boost-PFC电路相连，所述隔离型交错并联Boost-PFC电路的输出连接至所述LED负载；

所述纹波补偿电路包括反激变换器与漏感能量吸收电路；所述漏感能量吸收电路与所述隔离型交错并联Boost-PFC电路电性相连，用以吸收隔离型交错并联Boost-PFC电路中变压器漏感产生的电压尖峰，所述漏感能量吸收电路的输出经所述反激变换器连接至LED负载，为LED负载提供纹波补偿信号；

其中，所述隔离型交错并联Boost-PFC电路包括第一电感L1、第二电感L2、第一变压器T1、第一开关管S1、第二开关管S2、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7、第八二极管D8；所述漏感能量吸收电路包括第九二极管D9、第十二极管D10、以及钳位电容C1；所述反激变换器包括第三开关管S3、第二变压器T2、以及第十一二极管D11；

所述第一电感L1与第二电感L2的一端相连并连接至整流电路的第一输出端，所述第一电感L1的另一端分别连接至第一变压器T1的原边同名端、第九二极管D9的阳极、以及第一开关管S1的漏极；所述第二电感L2的另一端分别连接至第一变压器T1的原边异名端、第十二极管D10的阳极、以及第二开关管S2的漏极；所述第九二极管D9的阴极、第十二极管D10的阴极、以及钳位电容C1的一端均连接至第二变压器T2原边同名端；所述第二变压器T2的异名端连接至第三开关管S3的漏极；所述第三开关管S3的源极、钳位电容C1的另一端、第二开关管S2的源极、以及第一开关管S1的源极均连接至整流电路的第二输出端；所述第一变压器T1的副边同名端分别连接至第五二极管D5的阳极以及第七二极管D7的阴极；所述第一变压器T1的副边异名端分别连接至第六二极管D6的阳极以及第八二极管D8的阴极；所述第五二极管D5的阴极、第六二极管D6的阴极与第十一二极管D11的阴极相连，并连接至LED负载的一端；所述第十一二极管D11的阳极连接至第二变压器T2的副边同名端，所述第二变压器T2的副边异名端、第七二极管D7的阳极、第八二极管D8的阳极相连，并连接至LED负载的另一端；

通过第九二极管D9、第十二极管D10以及钳位电容C1吸收第一变压器T1的电压尖峰能量，并通过反激变换器将吸收的能量传递到负载侧，进而实现对输出低频纹波的抑制；

其中，所述第一开关管S1与第二开关管S2交错工作，互有交叠。

2.根据权利要求1所述的一种具有漏感能量回收的低纹波LED驱动电源，其特征在于：所述第一开关管S1与第二开关管S2的工作使得电路包括六个模态：

模态1：t₀时刻，第一开关管S1开通，第二开关管S2保持开通状态，由于第一开关管S1、第二开关管S2都处于开通状态，第九二极管D9、第十二极管D10反向截止；

模态2：t₁时刻，第一开关管S1保持开通状态，第二开关管S2关断，第二电感L2从充电状态转变成续流放电状态，能量通过第一变压器T1、第六二极管D6、第七二极管D7传递到负载侧；换流时，由于第一变压器T1存在漏感，第一变压器T1原边电流瞬间变化在漏感上产生很大的电压尖峰，第十二极管D10正向导通；

模态3：第一开关管S1保持开通状态，第二开关管S2保持关断状态，t₂时刻，漏感电压尖峰能量完全被钳位电容C1吸收，钳位电容C1充电电流降为零，第十二极管D10反向截止；

模态4：t₃时刻，第一开关管S1保持开通状态，第二开关管S2开通，第九二极管D9、第十二极管D10反向截止，

模态5：t₄时刻，第一开关管S1关断，第二开关管S2保持开通状态，第一电感L1从充电状态转变成续流放电状态，第九二极管D9正向导通，钳位电容C1吸收电压尖峰能量；

模态6：第一开关管S1保持关断状态，第二开关管S2保持开通状态，t₅时刻，漏感电压尖峰能量完全被钳位电容C1吸收，钳位电容C1充电电流降为零，第九二极管D9反向截止。

3.根据权利要求1所述的一种具有漏感能量回收的低纹波LED驱动电源，其特征在于：所述第一电感L1和第二电感L2均工作在DCM或BCM模式。

4.根据权利要求1所述的一种具有漏感能量回收的低纹波LED驱动电源，其特征在于：所述钳位电容C1的电压始终大于第一变压器T1的原边绕组两端电压。