一種非隔離多路無源均流的LED驅動電源制造技術

本發明專利技術涉及一種非隔離多路無源均流的LED驅動電源。包括半橋LCL諧振網絡、均流網絡和LED燈負載電路，所述LED燈負載電路包括2N路LED燈負載；所述半橋LCL諧振網絡通過所述均流網絡實現所述2N路LED燈負載的均流輸出，其中，N為大于等于2的自然數。本發明專利技術所提出的基于半橋LCL諧振網絡的2N路無源均流輸出電路，可為四路或任意2N路相同或不同個數的LED燈負載實現均流輸出，具有電路簡單、效率高和均流效果好等優點。

【技術實現步驟摘要】


本專利技術涉及一種非隔離多路無源均流的LED驅動電源。

技術介紹

近年來，能源緊缺的現狀使得人類愈發認識到節能減排的重要性。LED作為一種新型的照明光源具有壽命長、節能環保等優點逐步受到人們的青睞，成為了照明領域的關注焦點。而高效可靠的LED驅動電源則是LED照明快速發展的關鍵。
驅動電源是LED的動力之源，其正向電流決定LED的亮度、光通量和發光效率等光學性能指標，而其正向電壓與正向電流的指數關系使得很小的電壓波動就會導致較大的電流變化。將LED串聯可以保證其正向電流相等，但過多的LED串聯會使驅動電壓過高、可靠性降低，實際應用中通常采用多串LED并聯構成大功率LED照明燈具。由于LED正向電壓的離散性，需要采用均流措施才能保證各串LED燈的正向電流相等。因此，多路均流驅動是目前LED驅動電源領域研究的熱點之一。

技術實現思路

本專利技術的目的在于提供一種非隔離多路無源均流的LED驅動電源，可實現任意2N路LED燈個數相同或不同時各路LED燈負載的均流輸出，具有電路簡單、效率高和均流效果好等優點。
為實現上述目的，本專利技術的技術方案是：一種非隔離多路無源均流的LED驅動電源，包括半橋LCL諧振網絡、均流網絡和LED燈負載電路，所述LED燈負載電路包括2N路LED燈負載；所述半橋LCL諧振網絡通過所述均流網絡實現所述2N路LED燈負載的均流輸出；所述均流網絡包括第1至第2N電容、第1至第2N整流二極管，第1整流二極管的負極與第2整流二極管的正極相連接，并經第1電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第一輸出端，第1整流二極管的正極與所述LED燈負載電路的第1路LED燈負載的負極連接，所述第1路LED燈負載的正極與所述LED燈負載電路的第2N路LED燈負載的負極連接，并經第2N電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第二輸出端，第2整流二極管的負極與所述LED燈負載電路的第2路LED燈負載的正極連接，所述第2路LED燈負載的負極與所述LED燈負載電路的第3路LED燈負載的正極相連接，并經第N+1電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第二輸出端；第（2i-1）整流二極管的負極與第2i整流二極管的正極相連接，并經第i電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第一輸出端，第（2i-1）整流二極管的正極與所述LED燈負載電路的第（2i-1）路LED燈負載的負極連接，第2i整流二極管的負極與所述LED燈負載電路的第2i路LED燈負載的正極連接，所述第2i路LED燈負載的正極與所述LED燈負載電路的第（2i+1）路LED燈負載的正極連接，并經第（N+i）電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第二輸出端；所述第2N-1整流二極管的負極與第2N整流二極管的正極相連接，并經第N電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第一輸出端，所述第2N-1整流二極管的正極與所述LED燈負載電路的第2N-1路LED燈負載的負極連接，所述第2N整流二極管的負極與所述LED燈負載電路的第2N路LED燈負載的正極連接；其中，i取2到N-1，其中，N為大于等于2的自然數。
在本專利技術一實施例中，所述半橋LCL諧振網絡包括第一至第二開關管、主電容和第一至第二電感，所述第一開關管的漏極連接電源輸入正極，所述第二開關管的源極連接電源輸入負極，第一開關管的源極與第二開關管的漏極相連接，并經第一電感分別與第二電感的一端、主電容的一端連接，所述第二電感的另一端作為所述半橋LCL諧振網絡的第一輸出端，所述主電容的另一端連接至電源輸入負極作為所述半橋LCL諧振網絡的第二輸出端。
在本專利技術一實施例中，所述LED燈負載電路的每一路LED燈負載均由串聯連接的多個LED燈組成。
在本專利技術一實施例中，所述每一路LED燈負載的LED燈個數相同或不同。
在本專利技術一實施例中，所述N為2，所述均流網絡包括第1至第4電容、第1至第4整流二極管，第1整流二極管的負極與第2整流二極管的正極相連接，并經第1電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第一輸出端，第1整流二極管的正極與所述LED燈負載電路的第1路LED燈負載的負極連接，所述第1路LED燈負載的正極與所述LED燈負載電路的第4路LED燈負載的負極連接，并經第4電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第二輸出端，第2整流二極管的負極與所述LED燈負載電路的第2路LED燈負載的正極連接，所述第2路LED燈負載的負極與所述LED燈負載電路的第3路LED燈負載的正極相連接，并經第3電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第二輸出端，第3整流二極管的負極與第4整流二極管的正極相連接，并經第2電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第一輸出端，第3整流二極管的正極與所述第3路LED燈負載的負極連接，第4整流二極管的負極與所述LED燈負載電路的第4路LED燈負載的正極連接。
在本專利技術一實施例中，所述LED燈負載電路的每一路LED燈負載均由串聯連接的多個LED燈組成。
在本專利技術一實施例中，所述每一路LED燈負載的LED燈個數相同或不同。
相較于現有技術，本專利技術具有以下有益效果：本專利技術所提出的基于半橋LCL諧振網絡的2N路LED燈無源均流電路，可為四路或任意2N路相同或不同個數的LED燈負載實現均流輸出，具有電路簡單、效率高和均流效果好等優點。
附圖說明
圖1為本專利技術2N路LED燈負載均流電路。
圖2為本專利技術4路LED燈負載均流電路。
圖3為不加均流電路時4路電阻分別為200歐、300歐、400歐、500歐時電流波形圖。
圖4為加2路均流電路下4路電阻分別為200歐、300歐、400歐、500歐時電流波形圖。
圖5為加4路均流電路下4路電阻分別為200歐、300歐、400歐、500歐時電流波形圖。
具體實施方式
下面結合附圖，對本專利技術的技術方案進行具體說明。
本專利技術的一種非隔離多路無源均流的LED驅動電源，包括半橋LCL諧振網絡、均流網絡和LED燈負載電路，所述LED燈負載電路包括2N路LED燈負載；所述半橋LCL諧振網絡通過所述均流網絡實現所述2N路LED燈負載的均流輸出；所述均流網絡包括第1至第2N電容、第1至第2N整流二極管，第1整流二極管的負極與第2整流二極管的正極相連接，并經第1電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第一輸出端，第1整流二極管的正極與所述LED燈負載電路的第1路LED燈負載的負極連接，所述第1路LED燈負載的正極與所述LED燈負載電路的第2N路LED燈負載的負極連接，并經第2N電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第二輸出端，第2整流二極管的負極與所述LED燈負載電路的第2路LED燈負載的正極連接，所述第2路LED燈負載的負極與所述LED燈負載電路的第3路LED燈負載的正極相連接，并經第N+1電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第二輸出端；第（2i-1）整流二極管的負極與第2i整流二極管的正極相連接，并經第i電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第一輸出端，第（2i-1）整流二極管的正極與所述LED燈負載電路的第（2i-1）路LED燈負載的負極連接，第2i整流二極管的負極與所述LED燈負載電路的第2i路LED燈負載的正極連接，所述第2i路LED燈負載的正極與所述LED燈負載電路的第（2i+1）路LED燈負載的正極連接，并經第（N+i）本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種非隔離多路無源均流的LED驅動電源，其特征在于：包括半橋LCL諧振網絡、均流網絡和LED燈負載電路，所述LED燈負載電路包括2N路LED燈負載；所述半橋LCL諧振網絡通過所述均流網絡實現所述2N路LED燈負載的均流輸出；所述均流網絡包括第1至第2N電容、第1至第2N整流二極管，第1整流二極管的負極與第2整流二極管的正極相連接，并經第1電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第一輸出端，第1整流二極管的正極與所述LED燈負載電路的第1路LED燈負載的負極連接，所述第1路LED燈負載的正極與所述LED燈負載電路的第2N路LED燈負載的負極連接，并經第2N電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第二輸出端，第2整流二極管的負極與所述LED燈負載電路的第2路LED燈負載的正極連接，所述第2路LED燈負載的負極與所述LED燈負載電路的第3路LED燈負載的正極相連接，并經第N+1電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第二輸出端；第（2i?1）整流二極管的負極與第2i整流二極管的正極相連接，并經第i電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第一輸出端，第（2i?1）整流二極管的正極與所述LED燈負載電路的第（2i?1）路LED燈負載的負極連接，第2i整流二極管的負極與所述LED燈負載電路的第2i路LED燈負載的正極連接，所述第2i路LED燈負載的正極與所述LED燈負載電路的第（2i+1）路LED燈負載的正極連接，并經第（N+i）電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第二輸出端；所述第2N?1整流二極管的負極與第2N整流二極管的正極相連接，并經第N電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第一輸出端，所述第2N?1整流二極管的正極與所述LED燈負載電路的第2N?1路LED燈負載的負極連接，所述第2N整流二極管的負極與所述LED燈負載電路的第2N路LED燈負載的正極連接；其中，i取2到N?1，其中，N為大于等于2的自然數。...

【技術特征摘要】
1.一種非隔離多路無源均流的LED驅動電源，其特征在于：包括半橋LCL諧振網絡、均流網絡和LED燈負載電路，所述LED燈負載電路包括2N路LED燈負載；所述半橋LCL諧振網絡通過所述均流網絡實現所述2N路LED燈負載的均流輸出；所述均流網絡包括第1至第2N電容、第1至第2N整流二極管，第1整流二極管的負極與第2整流二極管的正極相連接，并經第1電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第一輸出端，第1整流二極管的正極與所述LED燈負載電路的第1路LED燈負載的負極連接，所述第1路LED燈負載的正極與所述LED燈負載電路的第2N路LED燈負載的負極連接，并經第2N電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第二輸出端，第2整流二極管的負極與所述LED燈負載電路的第2路LED燈負載的正極連接，所述第2路LED燈負載的負極與所述LED燈負載電路的第3路LED燈負載的正極相連接，并經第N+1電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第二輸出端；第（2i-1）整流二極管的負極與第2i整流二極管的正極相連接，并經第i電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第一輸出端，第（2i-1）整流二極管的正極與所述LED燈負載電路的第（2i-1）路LED燈負載的負極連接，第2i整流二極管的負極與所述LED燈負載電路的第2i路LED燈負載的正極連接，所述第2i路LED燈負載的正極與所述LED燈負載電路的第（2i+1）路LED燈負載的正極連接，并經第（N+i）電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第二輸出端；所述第2N-1整流二極管的負極與第2N整流二極管的正極相連接，并經第N電容連接至所述半橋LCL諧振網絡的第一輸出端，所述第2N-1整流二極管的正極與所述LED燈負載電路的第2N-1路LED燈負載的負極連接，所述第2N整流二極管的負極與所述LED燈負載電路的第2N路LED燈負載的正極連接；其中，i取2到N-1，其中，N為大于等于2的自然數。
2.根據權利要求1所述的一種非隔離多路無源均流的LED驅動電源，其特征在于：所述半橋LCL諧振網絡包括第一至第二開關管、主電容和第一至第二電感，所述第一開關管的漏極連接電源輸...

【專利技術屬性】
技術研發人員：林國慶，林羽靜，
申請(專利權)人：福州大學，
類型：發明
國別省市：福建;35