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如何以單級方式驅(qū)動帶功率因數(shù)校正的LED

發(fā)布時間：2014-08-31 責(zé)任編輯：sherryyu

【導(dǎo)讀】大多數(shù)PFC轉(zhuǎn)換器都使用升壓拓?fù)?，需要輸出電壓高于峰值線路電壓。那么如何以單級方式驅(qū)動帶功率因數(shù)校正的LED呢？本文將講解一種方案：SEPIC拓?fù)湓试S輸出電壓高于或低于輸入電壓。這有助于控制器直接調(diào)節(jié)LED燈串中的電流，無需二級功率級。
 
PFC-SEPICLED驅(qū)動器
 
PFC代表“功率因數(shù)校正”
 
SEPIC代表“單端初級電感轉(zhuǎn)換器”
 
當(dāng)然，LED代表“發(fā)光二極管”
 
在一個轉(zhuǎn)換器中整合這三種特性，可為LED照明提供具有良好功率因數(shù)的高效率單級解決方案。圖1是PFC-SEPICLED驅(qū)動器的原理圖。
PFC-SEPIC轉(zhuǎn)換器可使用傳統(tǒng)PFC升壓控制器控制
圖1.PFC-SEPIC轉(zhuǎn)換器可使用傳統(tǒng)PFC升壓控制器控制。
 
SEPIC的一個重要特征是缺少隔離功能。這樣該結(jié)構(gòu)就只能用在不需要安全隔離的應(yīng)用中。想一下完全密封的應(yīng)用，用戶不能訪問通電部件，例如路燈和高頂棚燈。
 
大多數(shù)PFC轉(zhuǎn)換器都使用升壓拓?fù)洌枰敵鲭妷焊哂诜逯稻€路電壓。SEPIC拓?fù)湓试S輸出電壓高于或低于輸入電壓。這有助于控制器直接調(diào)節(jié)LED燈串中的電流，無需二級功率級。
 
任何PFC升壓控制器都可用于驅(qū)動PFC-SEPIC功率級。這是因為電源開關(guān)位于低側(cè)，就像在升壓拓?fù)渲幸粯印?/div>
 
PFC升壓控制器強制開關(guān)中的峰值電流跟隨輸入電壓正弦波，因此可提供良好功率因數(shù)。與升壓拓?fù)洳煌?，在耦合電感器SEPIC中，當(dāng)開關(guān)關(guān)斷時沒有輸入電流流動。因此，功率因數(shù)沒有升壓拓?fù)渲心敲锤摺?/div>
 
然而，功率因數(shù)很容易保持在0.9以上，這對大多數(shù)照明應(yīng)用來說已經(jīng)足夠了。
 
圖2是線路電壓及電流以及電流諧波量的實例，其中諧波量保持在EN61000-3-2C類要求以下。
該拓?fù)洳粌H可提供良好功率因數(shù)，而且還符合EN61000-3-2C類標(biāo)準(zhǔn)
圖2.該拓?fù)洳粌H可提供良好功率因數(shù)，而且還符合EN61000-3-2C類標(biāo)準(zhǔn)。
 
使用該拓?fù)淇蓪崿F(xiàn)極高的效率，因為：
 
1.使用單級實現(xiàn)PFC、功率轉(zhuǎn)換與穩(wěn)壓，可消除有關(guān)雙重或三重轉(zhuǎn)換的不利因素；
 
2.SEPIC的鉗位電容器可收回耦合電感器中的泄漏能量，與反激拓?fù)湎啾龋奢p松節(jié)省2%的能源或提高效率。
 
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