；变压器T2次级绕组Ns’的一端连接输出整流二极管D6的正级，变压器T2次级绕组Ns’的另一端连接输出地端。
[0029]两个功率解耦电路，Np2是变压器Tl初级侧的附加绕组，Ca是有大电压波动的储能电容，Q3是解耦电路的开关，D7是整流二极管，D9是防止反向电流流向Q3的阻断二极管，Q5是变压器Tl次级侧的开关。Np2’是变压器T2的初级侧的附加绕组，Cb是有大电压波动的储能电容，Q4是解耦电路的开关，D8是整流二极管，DlO是防止反向电流流向Q4的阻断二极管，Q6是变压器T2次级侧的开关。
[0030]由于本发明是用来平衡输入输出功率的，所以其主要工作状态分为两部分:一是输入功率小于输出功率，即pin< P。;二是输入功率大于输出功率，即P in> P。;每个部分各有四个工作模态，先介绍Pin< P。时的四个工作过程。
[0031]1.?^<?。:驱动信号参见图2;
[0032][t0~ t J参见图4(a)，在时间段内，Q1，Q4开关管导通，反激变压器Tl的Npl绕组储能能量。这里可以注意到Q5、Q6虽然一直处于导通状态，但并没有电流流过，因为此时Pin< P。，次级绕组是消极的。此时电容Cb通过Q4、D10开始释放能量，给变压器T2的附加绕组Np2’储存能量，Cb在这里起到了补充能量的作用，此时LED负载由Ctm供能。
[0033][tl?12]参见图4(b)，在&时刻，Q4开关管关断，此时反激变压器T2储能完毕；在12时间段，原边能量转移到副边，开始给LED负载供能；反激变压器Tl的原边继续储能。
[0034][t2?t 3]参见图4 (c)，在t2时刻，开关管Ql关断，此时由于P in< P。，虽然Q5 —直处于导通状态，但没有电流流过Q5。在t2?13时间段内，Q3开关管导通，储能电容C Jf始释放能量，通过Q3、D9给附加绕组Np2储能能量。同时Q2导通，反激变压器T2的Npl’绕组开始储存能量，LED负载由Ctm供能。
[0035][t3?14]参见图4 (d)，在t3时刻，开关管Q3关断，反激变压器Tl储能完毕；在t3?14时间段内，原边能量传递到副边，开始给LED负载供能；同时反激变压器T2继续储會K。
[0036]2.Pin> P。:驱动信号参见图3 ；
[0037][t0~ t J参见图5(a)，在tQ时刻，开关管Ql、Q6导通，反激变压器Tl的原边Npl绕组开始储存能量；在h?t #寸间段内，由于P in> P。，储存在反激变压器T2中的能量从原边转移到副边，给LED负载供能。
[0038][tl?12]参见图5 (b)，在&时刻开关管Q6关断，在Q6关断以后，储存在变压器中多余的能量通过初级绕组Npl ‘和D8储存到Cb中，Cb此时起到了储存多余能量的作用。同时反激变压器Tl的原边继续储能能量，LED负载由Ctm供能。
[0039][t2?t 3]参见图5(c)，在t2时刻开关管Ql关断，Q2导通，此时本反激变压器T2的原边Np2’绕组开始储存能量。由于开关管Q5导通，储存在反激变压器Tl中的能量从原边传递到副边，给LED负载提供能量。
[t3?14]参见图5 (d)，在t3时刻开关管Q5关断，此时反激变压器Tl能量传递完毕，储存在Tl中的多余的能量通过初级绕组Npl和D7储存到(；中，此时Ca起到了储存多余能量的作用。同时反激变压器T2的原边继续储存能量，LED负载由Cot供能。
[0040]本发明在交错并联反激LED驱动电源的基础上，加入两个功率解耦电路，平衡瞬时输入输出功率，使得所需的电容容量大大减小，可以有效地去除交错并联反激LED驱动电源中的电解电容，从而减小了整个驱动电源的体积，延长其使用寿命，提高了系统的稳定性。
【主权项】
1.一种无电解电容交错并联反激LED驱动电源，其特征在于，在交错并联反激LED驱动电源主电路的输入端增加两个功率解耦电路，用于平衡瞬时输入输出功率并减小输出滤波电容的容量。
2.根据权利要求1所述的无电解电容交错并联反激LED驱动电源，其特征在于，所述交错并联反激LED驱动电源主电路包括交流输入、EMI滤波、电容Cin、两路并联的单级反激变换器、整流二极管D5，D6、输出电容C、采样电阻R和LED负载。
3.根据权利要求2所述的无电解电容交错并联反激LED驱动电源，其特征在于，所述两路并联的单级反激变换器，第一路单级反激变换器包括变压器Tl的Npl、Ns、开关管Ql ;第二路反激变换器包括变压器T2的Npl’、Ns’、开关管Q2 ;交流市电输入经过EMI滤波连接由二极管D1、D2、D3、D4构成的整流桥后输出正极分别连接电容的一端、变压器T1、T2的初级绕组Npl—端，变压器Tl初级绕组Npl的另一端连接开关管Ql的漏极，开关管Ql的源级连接电容的另一端并连接整流桥的输出负极；变压器Tl次级绕组Ns的一端连接输出整流二极管D5的正级，输出二极管D5的负极与输出整流二极管D6的负极、输出电容的一端以及LED负载的一段相连，变压器Tl次级绕组Npl’的另一端与输出电容的另一端、采样电阻R的一端以及输出地端相连，采样电阻R的另一端与LED负载的另一端连接；变压器Τ2初级绕组Npl’的另一端连接开关管Q2的漏极，开关管Q2的源级连接整流桥输出负极；变压器T2次级绕组Ns’的一端连接输出整流二极管D6的正级，变压器T2次级绕组Ns’的另一端连接输出地端。
4.根据权利要求1所述的无电解电容交错并联反激LED驱动电源，其特征在于，所述两个功率解耦电路，Np2是变压器Tl初级侧的附加绕组，(；是有大电压波动的储能电容，Q3是解耦电路的开关，D7是整流二极管，D9是防止反向电流流向Q3的阻断二极管，Q5是变压器Tl次级侧的开关；Np2’是变压器T2的初级侧的附加绕组，Cb是有大电压波动的储能电容，Q4是解耦电路的开关，D8是整流二极管，DlO是防止反向电流流向Q4的阻断二极管，Q6是变压器T2次级侧的开关。
【专利摘要】本发明公开了一种无电解电容交错并联反激LED驱动电源，其电路拓扑包括交流输入、EMI滤波、电容CIN、两路并联的单级反激变换器、两个功率解耦电路、整流二极管D5，D6、输出电容C、采样电阻R和LED负载，在交错并联反激变换器的输入端加上两个功率解耦电路，平衡瞬时输入输出功率，使得所需的输出滤波电容容量大大减小，可以有效地去除交错并联反激LED驱动电源中的电解电容，从而减小了整个驱动电源的体积，延长其使用寿命，提高了系统的稳定性。
【IPC分类】H05B37-02
【公开号】CN104619076
【申请号】CN201410768189
【发明人】江凯文, 汤开元, 廖志凌, 徐祥, 邵贺
【申请人】江苏大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月11日