[发明专利]一种单级非隔离长寿命LED驱动电源

权利要求书

1.一种单级非隔离长寿命LED驱动电源，其特征在于，包括依次连接的交流输入电源、输入整流电路、反激变换器、辅助功率平衡电路和LED负载；所述反激变换器用于实现功率因数校正并为LED负载提供恒定电流，所述辅助功率平衡电路用于平衡瞬时输入输出功率之间的差值并吸收电压尖峰；所述输入整流电路包括二极管D₁-D₄，所述反激变换器包括主开关管Q₁，变压器T₁，整流二极管D₀和输出滤波电容C₀，所述辅助功率平衡电路包括辅助开关管Q₂、Q₃，辅助二极管D_a以及辅助储能电容C_a，交流输入电源V_in的正极与D₁的阳极、D₄的阴极连接，交流输入电源V_in的负极与D₃的阳极、D₂的阴极连接，D₁的阴极、D₃的阴极与T₁初级绕组的一端连接，D₂的阳极、D₄的阳极与Q₁的源极、Q₂的源极、Q₃的源极连接，Q₁的漏极与D_a的阳极、T₁初级绕组的另一端连接，T₁次级绕组的一端与D₀的阳极、Q₃的漏极连接，T₁次级绕组的另一端与D_a的阴极、C_a的一端、C₀的一端、LED负载的一端连接，D₀的阴极与C₀的另一端、LED负载的另一端连接，Q₂的漏极与C_a的另一端连接；Q₁的栅极、Q₂的栅极、Q₃的栅极与一控制电路连接，且Q₁的源极、Q₂的源极、Q₃的源极连接在一起，开关管驱动简单，控制电路通过比较瞬时输入输出功率大小控制Q₂和Q₃工作，实现输入输出功率的平衡，从而减小LED负载电流的低频纹波；控制电路通过比较瞬时输入输出功率大小控制Q₂和Q₃工作，实现输入输出功率的平衡，从而减小LED负载电流的低频纹波的具体实现方式为：

当输入功率瞬时值大于或等于输出功率时，Q₃保持关断，Q₂在Q₁关断后导通，把多余的能量储存在C_a中，并且有效地吸收由于变压器漏感产生的电压尖峰；且在此阶段，C_a两端电压与输入整流电路输出电压之差必须小于反激变换器的反射电压即(v_Ca-v_rec)＜nV_o，其中，v_rec表示输入整流电路的输出，v_Ca表示C_a两端电压，V_o表示反激变换器的反射电压，n为变压器变比；

当输入功率瞬时值小于输出功率时，Q₂和Q₃在Q₁关断后直至D₀电流减小到零时同时导通，C_a向LED负载释放能量。