一种具有功率因数校正的双输出led驱动器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有功率因数校正的双输出LED驱动器，包括：变换器、LED负载、回路控制电路；变换器设置有整流器、滤波电路单元、主开关管、续流二极管；述滤波电路单元分别与整流器、主开关管连接；续流二极管与主开关管连接；续流二极管与LED负载连接；回路控制电路设置有电流调节器、零电流检测器、三角波发生器、比较器、选择器、RS触发器；电流调节器与比较器、零电流检测器连接；零电流检测器与RS触发器连接；比较器与选择器连接；选择器与RS触发器连接；RS触发器与主开关管连接；主开关管与三角波发生器连接；能够有效减少电感和控制芯片数量，从而有效降低输出电源的体积和成本，提高整体电路的可靠性。
【专利说明】
一种具有功率因数校正的双输出LED驱动器
[0001]【技术领域】
[0002]本实用新型涉及到电源领域，尤其涉及到一种具有功率因数校正的双输出LED驱动器。
[0003]【【背景技术】】
[0004]伴随LED发光效率的提高，广泛应用于手机背光源、交通信号灯、汽车刹车灯等各种领域。目前，LED在照明领域的应用也打开了空间，使之成为继白炽灯、荧光灯、高压气体放电灯之后的新一代光源。LED应用的快速发展，也催生了多路输出开关变换器的发展和广泛使用。由于消费电子产品、LED光源和其它电力电子器件和装置都存在不同程度的谐波污染，研究具有功率因数校正的多路输出开关变换器具有重要的意义。传统的多路输出开关变换器采用两级变换器结构，前级为PFC变换器，后级为多个DC/DC变换器，通过前级PFC变换器提供直流母线电压，后级多个DC/DC变换器实现变换器输出控制。由于后级DC/DC变换器需要电感、功率元件和相应的控制器件，致使系统的体积增大、控制复杂，尤其在输出回路更多时，其复杂度更加明显，另外，由于整个变换器进行了两级功率变换，致使系统的总体效率降低；因此现有，技术存在缺陷，需要改进。
[0005]【【实用新型内容】】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有功率因数校正的双输出LED驱动器。
[0007]为实现上述目的，本实用新型所采用了下述的技术方案:一种具有功率因数校正的双输出LED驱动器，包括:变换器、LED负载、回路控制电路;所述变换器设置有整流器、滤波电路单元、主开关管、提供电感续流通路的续流二极管;所述滤波电路单元分别与所述整流器、主开关管连接;所述续流二极管与所述主开关管连接;所述续流二极管与所述LED负载连接;所述回路控制电路设置有电流调节器、能检测电感上电流信号的零电流检测器、三角波发生器、比较器、选择器、RS触发器;所述电流调节器与所述比较器、零电流检测器连接;所述零电流检测器与所述RS触发器连接;所述比较器与所述选择器连接;所述选择器与所述RS触发器连接;所述RS触发器与所述主开关管连接;所述主开关管与所述三角波发生器连接。
[0008]优选的，所述主开关管设有第一开关管、第二开关管、第三开关管;所述第一开关管、第二开关管、第三开关管采用源极共联方式。
[0009]优选的，所述第一开关管与电源输入端连接;所述第二开关管、第三开关管为分时复用控制开关管，分别为两个输出支路提供通路;当所述第二开关管导通，所述第三开关管关断时，所述变换器上半部分输出能量；当所述第三开关管导通、所述第二开关管关闭时，所述变换器下半部分输出能量。
[0010]优选的，所述电流调节器设有第一电流调节器和第二电流调节器；电流信号经过所述电流调节器得到电压信号。
[0011 ]优选的，所述零电流检测器检测电感上的电流信号，当出现电感上电流过零信号时，所述零电流检测器给所述RS触发器提供位置信号。
[0012]优选的，所述主开关管第一开关管的驱动信号Gl与所述三角波发生器的置位端连接;所述三角波输出信号和电压误差信号进行比较，产生复位信号，送入所述选择器。
[0013]优选的，所述第二开关管、第三开关管与所述选择器信号连接。
[0014]相对于现有技术的有益效果是，采用上述方案，本实用新型能够有效减少电感和控制芯片数量，从而有效降低输出电源的体积和成本，提高整体电路的可靠性。
[0015]【【附图说明】】
[0016]图1为本实用新型的一个实施例的电路图；
[0017]图2为本实用新型的系统的控制回路电路图。
[0018]【【具体实施方式】】
[0019]为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
[0020]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“固定”、“一体成型”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0021]除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。
[0022]如图1所示，本实用新型的一个实施例是:一种具有功率因数校正的双输出LED驱动器，包括:变换器、LED负载、回路控制电路;所述变换器设置有整流器1、滤波电路单元2、主开关管3、提供电感续流通路的续流二极管4;所述滤波电路单元2分别与所述整流器1、主开关管3连接;所述续流二极管4与所述主开关管3连接;所述续流二极管4与所述LED负载连接;所述回路控制电路设置有电流调节器、能检测电感上电流信号的零电流检测器、三角波发生器、比较器、选择器、RS触发器;所述电流调节器与所述比较器、零电流检测器连接;所述零电流检测器与所述RS触发器连接;所述比较器与所述选择器连接;所述选择器与所述RS触发器连接;所述RS触发器与所述主开关管3连接;所述主开关管3与所述三角波发生器连接;输入交流电通过整流器I，经过滤波电路单元2，续流二极管4向两个输出支路提供电感续流通路。在主开关管3中，第一开关管主要负责接通电源输入，第二开关管与第三开关管为两个输出支路的分时复用控制开关管，分别为两路输出提供通路，当第二开关管导通、第三开关管关断时，变换器上半部分输出能量，当第三开关管导通、第二开关管关断时，变换器下半部分输出能量。
[0023]如图2所示，给出了系统的控制回路图。参考电流和两路输出电流、进行比较，得到电流偏差信号，送入第一电流调节器，第二电流调节器得到电压误差信号、；当零电流检测器检测电感上的电流信号，当出现电感上电流过零信号时，零电流检测器给RS触发器提供置位信号，从而输出第一开关管的驱动信号Gl，该信号加入到三角波发生器的置位端，使三角波发生器以固定的斜率从零开始上升。三角波输出信号和电压误差信号进行比较，产生复位信号，送入选择器。由分时复用信号给选择器提供选择信号，从而决定给第二开关管或第三开关管提供门极驱动信号;选择器的输出信号接入RS触发器的复位端，当触发器复位后，第一开关管关断。分时复用信号由第一开关管的门极信号二分频产生，该信号一方面送入选择器，提供选择信号，另一方面，将信号接入第二开关管和反相后接入第三开关管，作为开关管的门极驱动信号;三角波产生器的零位信号由第一开关管的门极信号来确定，当第一开关管门极加入关断信号，三角波发生器清零，在接收到过零检测信号后，开始线性上升，通过与电压误差信号进行比较，实现双路电感电流临界连续模式控制。
[0024]优选的，所述主开关管3设有第一开关管、第二开关管、第三开关管;所述第一开关管、第二开关管、第三开关管采用源极共联方式。
[0025]优选的，所述第一开关管与电源输入端连接;所述第二开关管、第三开关管为分时复用控制开关管，分别为两个输出支路提供通路;当所述第二开关管导通，所述第三开关管关断时，所述变换器上半部分输出能量；当所述第三开关管导通、所述第二开关管关闭时，所述变换器下半部分输出能量。
[0026]优选的，所述电流调节器设有第一电流调节器和第二电流调节器；电流信号经过所述电流调节器得到电压信号。
[0027]优选的，所述零电流检测器检测电感上的电流信号，当出现电感上电流过零信号时，所述零电流检测器给所述RS触发器提供位置信号。
[0028]优选的，所述第一开关管的驱动信号Gl与所述三角波发生器的连接;所述三角波输出信号和电压误差信号进行比较，产生复位信号，送入所述选择器。
[0029]优选的，所述第二开关管、第三开关管与所述选择器信号连接。
[0030]相对于现有技术的有益效果是，采用上述方案，本实用新型能够有效减少电感和控制芯片数量，从而有效降低输出电源的体积和成本，提高整体电路的可靠性。
[0031 ]需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种具有功率因数校正的双输出LED驱动器，其特征在于:包括:变换器、LED负载、回路控制电路;所述变换器设置有整流器、滤波电路单元、主开关管、提供电感续流通路的续流二极管;所述滤波电路单元分别与所述整流器、主开关管连接;所述续流二极管与所述主开关管连接;所述续流二极管与所述LED负载连接； 所述回路控制电路设置有电流调节器、能检测电感上电流信号的零电流检测器、三角波发生器、比较器、选择器、RS触发器;所述电流调节器与所述比较器、零电流检测器连接；所述零电流检测器与所述RS触发器连接;所述比较器与所述选择器连接;所述选择器与所述RS触发器连接;所述RS触发器与所述主开关管连接;所述主开关管与所述三角波发生器连接。2.根据权利要求1所述的一种具有功率因数校正的双输出LED驱动器，所述主开关管设有第一开关管、第二开关管、第三开关管;所述第一开关管、第二开关管、第三开关管采用源极共联方式。3.根据权利要求2所述的一种具有功率因数校正的双输出LED驱动器，其特征在于:所述第一开关管与电源输入端连接;所述第二开关管、第三开关管为分时复用控制开关管，分别为两个输出支路提供通路;当所述第二开关管导通，所述第三开关管关断时，所述变换器上半部分输出能量;当所述第三开关管导通、所述第二开关管关闭时，所述变换器下半部分输出能量。4.根据权利要求1所述的一种具有功率因数校正的双输出LED驱动器，其特征在于，所述电流调节器设有第一电流调节器和第二电流调节器；电流信号经过所述电流调节器得到电压信号。5.根据权利要求1所述的一种具有功率因数校正的双输出LED驱动器，其特征在于，所述零电流检测器检测电感上的电流信号，当出现电感上电流过零信号时，所述零电流检测器给所述RS触发器提供置位信号。6.根据权利要求1所述的一种具有功率因数校正的双输出LED驱动器，其特征在于，所述主开关管第一开关管的驱动信号Gl与所述三角波发生器连接;所述三角波输出信号和电压误差信号进行比较，产生复位信号，送入所述选择器。7.根据权利要求2所述的一种具有功率因数校正的双输出LED驱动器，其特征在于，所述第二开关管、第三开关管与所述选择器信号连接。
【文档编号】H02M1/42GK205681655SQ201620225048
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年3月23日 公开号201620225048.7, CN 201620225048, CN 205681655 U, CN 205681655U, CN-U-205681655, CN201620225048, CN201620225048.7, CN205681655 U, CN205681655U
【发明人】王武
【申请人】许昌学院