CLCL-T谐振型LED驱动电路恒流特性分析与研究.pdf

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1、第5O卷第12期电力电子技术Vo1．50，No．122016年12月PowerElectronicsDecember2016CLCL．T谐振型LED驱动电路恒流特性分析与研究林丽芗．林国庆(福州大学，电气工程与自动化学院，福建福州350108)摘要：针对发光二极管(LED)恒流驱动的要求，提出一种基于CLCL-T谐振网络的LED恒流驱动拓扑结构，介绍了谐振网络的恒流原理；推导输出电流对谐振网络参数的灵敏度，分析了谐振网络各参数变化对输出恒流特性和开关管零电压开关(zvs)的影响，以此给出了一种兼顾谐振网络恒流特性、电流灵敏度和开关管ZV

2、S软开关条件的谐振参数设计方案。最后设计一台54W的原理样机，实验结果验证了所提电路具有良好的恒流特性，且控制简单，容易实现。关键词：发光二极管：恒流；驱动电路；零电压开关中图分类号：TN312+．8文献标识码：A文章编号：1000—100X(2016)12—0026—03AnalysisandResearchonConstant-currentCharacteristicofCLCL．TResonantLEDDriverUNLi—xiang．LINGuo—qing(FuzhouUniversity，Fuzhou350108，China

3、)Abstract：Duetotheneedofconstant-currentdriverforlightingemitteddiode(LED)，aLEDdrivertopologybasedonCLCL-Tresonatenetworkisproposed．Theconstant-curentprincipleofresonantnetworkisresearched．Thentheoutputcurrentsensitivitiesforresonantnetworkparametersisdeduced，andtheinflu

4、enceofparameterschangeontheoutputconstant-curentcharacteristicandthezerovoltageswitching(ZVS)isanalyzed．Basedonit，aparameterdesi-gnmethodconsideringbothconstant—currentcharacteristic，currentsensitivitiesandZVSconditionsisgiven．Finally，a54Wlaboratoryprototypeisdesigned．an

5、dtheexperimentalresultsconfirmthatthethepresentedtopologyhasagoodcharacteristicofconstantcurrent，anditiseasilyrealized．Keywords：lightingemitteddiode；constantcurrent；drivercircuit；zerovoltageswitchingFoundationProject：SupportedbyFujianScienceandTechnologyProject(No．2015H0

6、017)1引言恒流驱动．LCL—T谐振变换器工作于恒流频率时输出电流与负载无关。无需反馈电路即可实现恒LED照明技术被全球公认为是现阶段最有发流输出，且通过参数设计可使主开关管实现ZVS，展前景的绿色、环保、高效照明产业。由于LED正但未考虑变压器励磁电感对恒流频率的影响。向电压与正向电流成指数关系，很小的电压波动这里提出一种基于CLCL．T谐振网络的LED会导致电流出现较大波动。因此LED宜采用恒流驱动拓扑结构．开环时可实现不同灯电压下的输驱动【】。目前LED驱动器大多采用两级式拓扑结出电流恒定，控制简单，容易实现。构，在各种隔离恒流

7、源拓扑中，高频谐振变换器具有工作频率高、效率高、输入输出隔离、重量轻、体2半桥CLCL．T谐振拓扑及其恒流原理积小等优点【，。文献[5—6]分别研究了基于LLC和2．1电路拓扑CLL谐振网络的LED恒流驱动电路。两者的特性基于CLCL．T谐振网络的LED驱动电路拓扑基本一致．主开关管可实现ZVS，次级整流二极管如图1所示。可实现零电流开关(zcs)，有效降低了开关损耗，但二者均需通过闭环反馈控制才能实现恒流输出。文献【7—8]研究的是基于LCL．T型谐振网络的基金项目：福建省科技计划资助项目(2015H0017)定稿日期：2016一l1

8、—02作者简介：林丽芗(1991一)，女，福建漳州人，硕士研究生，图1基于CLCL-T谐振网络的LED驱动拓扑研究方向为电能的高频变换与控制技术。Fi昏1TheLEDdrivertopologybasedo