[发明专利]一种隔离型AC-DC恒流驱动器及LED照明设备

说明书

本申请公开了一种隔离型AC‑DC恒流驱动器及LED照明设备，其中前者包括隔离PFC主变换器和DC‑DC辅变换器；隔离PFC主变换器包括PFC功率变换单元、电压变换器和主输出端口，电压变换器包括第一主绕组、第二主绕组、第一辅绕组和第二辅绕组；第一主绕组和第一辅绕组相互感应，第二主绕组和第二辅绕组相互感应，DC‑DC辅变换器包括辅输入端口和辅输出端口；PFC功率变换单元的输入端和主输入端口连接，辅输出端口和主输出端口串联形成总输出端口。本申请中，只有一部分电能经过两级变换提供至负载，相较于全功率均经过两级变换的情况，降低了功耗，提高了整体转换效率。

技术领域

本申请涉及电路技术领域，尤其涉及一种隔离型交流-直流(alternatingcurrent to direct current，AC-DC)恒流驱动器及发光二极管(light emitting diode，LED)照明设备。

背景技术

LED应用在照明设备上，其具有色域广、亮度高、可视角大、功耗低和寿命长等优点，因此在各种照明显示领域，LED照明设备被广泛应用。例如比较常见的证券交易和金融信息显示、机场航班动态信息显示、港口和车站旅客引导信息显示、体育场馆信息显示、道路交通信息显示、电力调度和车辆动态跟踪等调度指挥中心信息显示、商场购物中心等服务领域的业务宣传信息显示以及广告媒体产品等。

一般情况下，LED照明设备正常工作均需要驱动电源进行驱动，其驱动电源一般为恒流驱动器，当该LED照明设备的功率比较大的情况下，恒流驱动器则需要具备功率因数校正(power factor correction，PFC)功能。

目前的恒流驱动器，包括单级和多级两种。单级恒流驱动器虽然结构简单，成本较低，但是无法同时兼顾输入高功率因数和输出低纹波，甚至功率管上还会存在过高电压或电流应力。因此，行业内一般选择多级恒流驱动器，其中以两级较为常见，两级的恒流驱动器中，其中前级PFC变换器用于调节输入功率因数，以及用于平衡输入输出能量；而后级直流-直流(direct current to direct current，DC-DC)辅变换器用于调整输出电压并降低输出纹波电压或电流。

然而，上述两级恒流驱动器的交流输出经过两级全功率变换后才能得到总输出，其功耗比较大，导致整体转换率低。

发明内容

本申请的目的在于提供一种隔离型AC-DC恒流驱动器及LED照明设备，其工功耗较低，整体转换效率较高。

本申请第一方面提供一种隔离型AC-DC恒流驱动器，包括：隔离PFC主变换器和DC-DC辅变换器；隔离PFC主变换器包括PFC功率变换单元、电压变换器和主输出端口，电压变换器包括第一主绕组、第二主绕组、第一辅绕组和第二辅绕组；第一主绕组和第一辅绕组相互感应，第二主绕组和第二辅绕组相互感应，DC-DC辅变换器包括辅输入端口和辅输出端口；PFC功率变换单元的输出端和第一主绕组连接；第一辅绕组和主输出端口连接；第二辅绕组和辅输入端口连接；辅输出端口和主输出端口串联形成总输出端口；电压变换器接收来自PFC功率变换单元的直流电后：通过第一主绕组和第一辅绕组转换出主电压，将主电压输出至主输出端口，主输出端口将主电压传输至总输出端口；通过第二主绕组和第二辅绕组转换出辅电压，将辅电压输出至辅输入端口；DC-DC辅变换器接收来自辅输入端口的辅电压后，将辅电压处理后输出至辅输出端口，辅输出端口将辅电压传输至总输出端口。