基于二次型Buck PFC变换器的无频闪无变压器LED驱动电源

提出了一种基于二次型Buck功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器的无频闪无变压器LED驱动电源,分析了其工作原理和工作特性。它由共用一个开关管的两个Buck变换器级联构成,其中前级Buck变换器实现PFC功能,后级Buck变换器调节LED电流。该电源无需使用高降压比的变压器也可以驱动低正向导通电压的LED,它只使用一个控制器不仅实现了PFC功能,而且极大的降低了流过LED的二倍工频电流纹波,从而实现无频闪。最后通过7W的实验样机验证了理论分析的正确性。

二次型Buck变换器的分析与设计

二次型Buck变换器因其可以拓宽输入电压范围而得到越来越广泛的关注。首先分析了二次型Buck变换器的工作原理,解析了其工作模态,运用伏秒平衡、电荷平衡推导了连续导电模式CCM(continuous conduction mode)下电压、电流关系表达式,给出了各电路元件的设计公式。根据各功率半导体器件的电压电流波形得到器件应当承受的最大电压和平均电流表达式,从而为器件选型提供依据。最后,根据前面的分析设计制作了一台样机,实验结果表明该样机达到设计要求,且具有良好的抗负载扰动能力。

一种新型基于二次型Buck变换器的交错并联LED驱动电源

为了减小输出电流纹波,提出了一种基于二次型Buck变换器的交错并联LED驱动电源。主电路由一个二次型Buck变换器和一条新增支路构成,这条新增支路包括一个开关管、二极管、电感和电容,优化了原有的拓扑结构,实现了高功率因数和恒流输出。采用交错并联技术,有效减小了滤波电感和输出电流纹波,纹波大小仅为输出电流峰峰值的0.18%。最后通过实验样机详细验证了理论分析的正确性。

一种基于Buck-boost级联二次型Buck拓扑的LED驱动电源

提出了一种新型的LED驱动电源,分析了其工作原理和工作特性。主电路拓扑基于二次型Buck和Buckboost变换器,通过级联,共用一个开关管,简化了拓扑结构和控制策略,降低了控制成本。采用两级式级联结构,消除了原二次型Buck拓扑结构的输入电流过零死区问题,进一步提高了功率因数,改善了输入电流的总谐波失真(Total Harmonic Distortion,THD)。同时,开关管的占空比工作在更合理的区域。最后通过实验验证了理论分析的正确性。

电压控制二次型Buck变换器实验装置设计

与传统Buck变换器相比,二次型Buck变换器实现了与占空比成平方关系的直流电压传输比,具有宽输入电压范围。为实现二次型Buck变换器的抗扰动能力,提出电压控制(voltage controlled)二次型Buck变换器。首先,分析了电压控制二次型Buck变换器的工作原理,并运用伏秒平衡、电荷平衡推导出连续导电模式下电压和电流关系表达式,为设计电路参数和器件选型提供依据。最后,设计并搭建电压控制二次型Buck变换器的实验装置,包括误差放大电路、比较电路、开关管驱动电路以及辅助供电电源。实验研究表明,电压控制二次型Buck变换器在负载瞬态和输入瞬态时,能实现输出电压的稳定。

基于并联二次型Buck变换器的无桥LED驱动电源

驱动电源的稳定性和纹波系数是决定LED照明灯频闪和寿命的重要因素.尽管当前已有各种类型的驱动电源,但还是很难满足LED照明灯的技术要求.为此,提出一种采用二次型Buck变换器的驱动电源.该电源以Buck变换器替换整流二极管,通过并联连接构建主电路,并通过输出电压的采样,控制电路的调节,实现开关管的控制.通过理论分析和仿真验证,该电路输出波形的暂态过程时间短,超调量低,输出电流纹波峰峰值仅为输出电流平均值的0.15%,输出无频闪,可实现恒流输出.

单开关二次型DCM Buck变换器

单开关二次型DC-DC变换器采用一个功率开关管实现两个变换器的级联,拓宽了变换器的输入到输出的电压传输比,减少了驱动电路,提高了变换器的效率。相比于传统Buck变换器,二次型Buck变换器工作于DCM模式时有三种不同的工作模态。本文分析了三种工作模态下单开关二次型Buck变换器的工作原理,建立了其平均状态空间等效模型,研究了其稳态特性及各参数之间的关系,最后通过仿真及实验验证了理论分析的正确性。

二次型CCM Buck变换器的电流应力及效率分析

二次型DC-DC变换器拓宽了变换器输入到输出电压的传输比,提高了高传输比场合下的传输效率,与传统变压器相比因为储能元件的增加电路功耗也会增大。为具体分析其工作过程中的功耗,文中考虑了储能元件的内阻等因素,通过计算各元器件电流应力推导出功耗,并研究了变换器工作效率及各个工作参数之间的关系,并通过仿真验证了理论分析的正确性。