一種Flyback驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)?zhí)峁┮环NFlyback驅(qū)動(dòng)電路,通過(guò)輸出端串聯(lián)的Flyback功率單元與非隔離DC/DC變換單元共同驅(qū)動(dòng)LED負(fù)載,再通過(guò)紋波獲取單元獲取與所述Flyback功率單元的輸出紋波相關(guān)的反饋信號(hào)VFB,并將反饋信號(hào)VFB輸入至電壓環(huán)控制單元,所述電壓環(huán)控制單元根據(jù)反饋信號(hào)VFB和與所述非隔離DC/DC變換單元的輸出電壓V2相關(guān)的采樣信號(hào)VS輸出控制信號(hào)VC至所述非隔離DC/DC變換單元,控制所述非隔離DC/DC變換單元的輸出電壓波紋與所述Flyback功率單元的輸出電壓波紋相位相反,使LED負(fù)載上的紋波降低甚至消除,避免輸出電流具有較大的紋波而造成LED燈出現(xiàn)頻閃現(xiàn)象。
【專利說(shuō)明】
_種FI yback驅(qū)動(dòng)電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及Flyback驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種Flyback驅(qū)動(dòng)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的單級(jí)Flyback拓?fù)潆娐方Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,其輸入電壓在很大范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí),仍可有較穩(wěn)定的輸出;目前已可實(shí)現(xiàn)交流輸入在85-305V間,達(dá)到穩(wěn)定輸出的要求,所以單級(jí)Flyback拓?fù)潆娐窂V泛運(yùn)用于各類開(kāi)關(guān)電源中,如LED燈的驅(qū)動(dòng)電源。
[0003]但是單級(jí)Flyback拓?fù)潆娐?,若要?shí)現(xiàn)PFC(Power Factor Correct1n,功率因數(shù)校正)功能,控制環(huán)路需要很慢的響應(yīng)速度才能有較高的PF(Power Factor,功率因數(shù))值,因此,其控制環(huán)路響應(yīng)速度較慢,而這會(huì)致使輸出電流具有較大的紋波,在用作LED燈驅(qū)動(dòng)電源時(shí),這種電流紋波將導(dǎo)致LED燈出現(xiàn)頻閃現(xiàn)象,而這種頻閃現(xiàn)象將影響LED燈的使用壽命,對(duì)人眼也有一定的損傷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本實(shí)用新型提供了一種Flyback驅(qū)動(dòng)電路,以解決現(xiàn)有技術(shù)輸出電流具有較大的紋波而造成LED燈出現(xiàn)頻閃現(xiàn)象的問(wèn)題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下:
[0006]一種Flyback驅(qū)動(dòng)電路,包括:
[0007]使用原邊電流控制方式獲得穩(wěn)定輸出電流的Flyback功率單元與非隔離DC/DC變換單元;所述Flyback功率單元及所述非隔離DC/DC變換單元的輸出端串聯(lián),共同驅(qū)動(dòng)LED負(fù)載;
[0008]獲取與所述Flyback功率單元的輸出紋波相關(guān)的反饋信號(hào)的紋波獲取單元,所述輸出紋波包括輸出電流紋波或輸出電壓紋波;
[0009]接收與所述非隔離DC/DC變換單元的輸出電壓相關(guān)的采樣信號(hào),根據(jù)所述采樣信號(hào)和所述反饋信號(hào)輸出控制信號(hào)至所述非隔離DC/DC變換單元,控制所述非隔離DC/DC變換單元的輸出波紋與所述Flyback功率單元的輸出波紋相位相反的電壓環(huán)控制單元。
[0010]優(yōu)選的,所述紋波獲取單元包括:隔直電路;所述隔直電路的輸入端與所述Flyback功率單元的輸出端相連,所述隔直電路的輸出端與所述電壓環(huán)控制單元的輸入端相連。
[0011]優(yōu)選的,所述紋波獲取單元包括:差分電路和隔直電路;其中:
[0012]所述差分電路的兩個(gè)輸入端分別與所述Flyback功率單元的兩個(gè)輸出端相連;
[0013]所述差分電路的輸出端與所述隔直電路的輸入端相連;
[0014]所述隔直電路的輸出端與所述電壓環(huán)控制單元的輸入端相連。
[0015]優(yōu)選的,所述Flyback功率單元包括:原邊繞組、第一副邊繞組、第一整流模塊、第一開(kāi)關(guān)管及第一電阻;其中:
[0016]所述第一副邊繞組的輸出端與所述第一整流模塊的輸入端相連;
[0017]所述第一整流模塊的輸出端為所述Flyback功率單元的輸出端;
[0018]所述原邊繞組的異名端為所述Flyback功率單元的一個(gè)輸入端;
[0019]所述原邊繞組的同名端通過(guò)所述第一開(kāi)關(guān)管與所述第一電阻的一端相連;
[°02°]所述第一電阻的另一端為所述Flyback功率單元的另一個(gè)輸入端;
[0021 ]所述第一開(kāi)關(guān)管的控制端接收驅(qū)動(dòng)信號(hào);
[0022]所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)為根據(jù)所述Flyback功率單元的原邊電流采樣信號(hào)控制所述Flyback驅(qū)動(dòng)電路穩(wěn)流輸出的信號(hào)。
[0023]優(yōu)選的,所述Flyback功率單元還包括:第二副邊繞組和第二整流模塊;所述第二副邊繞組的輸出端與所述第二整流模塊的輸入端相連;所述第二整流模塊的輸出端與所述非隔離DC/DC變換單元的輸入端相連。
[0024]優(yōu)選的,所述非隔離DC/DC變換單元為buck電路;所述非隔離DC/DC變換單元包括:第二開(kāi)關(guān)管、第二二極管及第一電感;其中:
[0025]所述第二開(kāi)關(guān)管的一端為所述非隔離DC/DC變換單元的一個(gè)輸入端;
[0026]所述第二開(kāi)關(guān)管的另一端與所述第二二極管的陰極及所述第一電感的一端相連;
[0027]所述第二二極管的陽(yáng)極為所述非隔離DC/DC變換單元的另一個(gè)輸入端;
[0028]所述第一電感的另一端和所述第二二極管的陽(yáng)極分別為所述非隔離DC/DC變換單元的兩個(gè)輸出端。
[0029]優(yōu)選的,所述電壓環(huán)控制單元接收的所述采樣信號(hào)從所述非隔離DC/DC變換單元的輸出端獲取。
[0030]優(yōu)選的,所述電壓環(huán)控制單元還接收基準(zhǔn)信號(hào);
[0031]或者所述電壓環(huán)控制單元內(nèi)置有預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)信號(hào);
[0032]所述基準(zhǔn)信號(hào)的電壓值大于等于所述Flyback功率單元的輸出電壓最大紋波的峰峰值的一半。
[0033]優(yōu)選的,所述電壓環(huán)控制單元包括:減法器和第一集成運(yùn)放;所述減法器的一個(gè)輸入端接收所述基準(zhǔn)信號(hào),所述減法器的另一輸入端接收所述紋波獲取單元輸出的所述反饋信號(hào);所述減法器的輸出端與所述第一集成運(yùn)放的一個(gè)輸入端相連;所述第一集成運(yùn)放的另一個(gè)輸入端接收所述采樣信號(hào);
[0034]或者,所述電壓環(huán)控制單元包括:加法器和第二集成運(yùn)放;所述加法器的一個(gè)輸入端接收所述紋波獲取單元輸出的所述反饋信號(hào);所述加法器的另一個(gè)輸入端接收所述采樣信號(hào);所述加法器的輸出端與所述第二集成運(yùn)放的一個(gè)輸入端相連;所述第二集成運(yùn)放的另一個(gè)輸入端接收所述基準(zhǔn)信號(hào);
[0035]所述電壓環(huán)控制單元根據(jù)所述基準(zhǔn)信號(hào)、所述反饋信號(hào)和所述采樣信號(hào)輸出控制信號(hào)。
[0036]優(yōu)選的,還包括調(diào)光控制單元,所述調(diào)光控制單元的輸出端輸出調(diào)光信號(hào)至所述Flyback功率單元的原邊。
[0037]本申請(qǐng)?zhí)峁┮环NFlyback驅(qū)動(dòng)電路,包括使用原邊電流控制方式獲得穩(wěn)定輸出電流的Flyback功率單元與非隔離DC/DC變換單元,所述Flyback功率單元與非隔離DC/DC變換單元的輸出端串聯(lián)后共同驅(qū)動(dòng)LED負(fù)載,再通過(guò)紋波獲取單元獲取與所述Flyback功率單元的輸出紋波相關(guān)的反饋信號(hào)VFB,并將反饋信號(hào)VFB輸入至電壓環(huán)控制單元,所述電壓環(huán)控制單元根據(jù)反饋信號(hào)VFB和與所述非隔離DC/DC變換單元的輸出電壓V2相關(guān)的采樣信號(hào)VS輸出控制信號(hào)VC至所述非隔離DC/DC變換單元,控制所述非隔離DC/DC變換單元的輸出電壓波紋與所述Flyback功率單元的輸出電壓波紋相位相反,使LED負(fù)載上的紋波降低甚至消除,避免輸出電流具有較大的紋波而造成LED燈出現(xiàn)頻閃現(xiàn)象。
【附圖說(shuō)明】
[0038]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0039]圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種Flyback驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0040]圖2為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的一種信號(hào)波形示意圖;
[0041]圖3為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的一種Flyback驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0042]圖4為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的另外一種Flyback驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0044]本實(shí)用新型提供了一種Flyback驅(qū)動(dòng)電路,以解決現(xiàn)有技術(shù)輸出電流具有較大的紋波而造成LED燈出現(xiàn)頻閃現(xiàn)象的問(wèn)題。
[0045]具體的,如圖1所示,所述Flyback驅(qū)動(dòng)電路,包括:Flyback功率單元101、非隔離DC/DC變換單元102、紋波獲取單元103及電壓環(huán)控制單元104;其中:
[0046]F Iyback功率單元1I及非隔離DC/DC變換單元102的輸出端串聯(lián);
[0047]紋波獲取單元103的輸入端與Flyback功率單元101的輸出端相連;紋波獲取單元103的輸出端與電壓環(huán)控制單元104的輸入端相連;
[0048]電壓環(huán)控制單元104的輸出端與非隔離DC/DC變換單元102的控制端相連。
[0049]值得說(shuō)明的是,圖1中Flyback功率單元101的輸出端的正端與LED負(fù)載的正極相連,非隔離DC/DC變換單元102的輸出端的負(fù)端與所述LED負(fù)載的負(fù)極相連;在實(shí)際應(yīng)用中,也可以采用非隔離DC/DC變換單元102的輸出端的正端與LED負(fù)載的正極相連,F(xiàn)lyback功率單元101的輸出端的負(fù)端與所述LED負(fù)載的負(fù)極相連;圖1僅為一種示例,Flyback功率單元101與非隔離DC/DC變換單元102與所述LED負(fù)載的連接方式并不做具體限定,可以根據(jù)其實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境而定。
[0050]具體的工作原理為:
[0051]電壓環(huán)控制為一種常用于開(kāi)關(guān)電路中的控制方式,用來(lái)控制所述開(kāi)關(guān)電路中開(kāi)關(guān)的工作狀態(tài),能夠使開(kāi)關(guān)電路的輸出電壓穩(wěn)定在某一值?,F(xiàn)有技術(shù)中的電壓環(huán)控制電路一般為包括集成運(yùn)放和阻容等器件的調(diào)節(jié)電路,并且常為閉環(huán)調(diào)節(jié);所述電壓環(huán)控制電路通常設(shè)置有基準(zhǔn)端(連接一個(gè)基準(zhǔn)信號(hào))和采樣端(連接表征輸出電壓的采樣信號(hào)),使得該采樣信號(hào)跟隨著該基準(zhǔn)信號(hào)變化,已達(dá)到所述開(kāi)關(guān)電路的輸出電壓穩(wěn)定在某一電壓值的目的;若該基準(zhǔn)信號(hào)改變,則輸出電壓也會(huì)相應(yīng)改變。本實(shí)用新型采用了上述電壓環(huán)控制原理。
[0052]本實(shí)施例中,F(xiàn)lyback功率單元101用于控制整個(gè)驅(qū)動(dòng)電路的輸出電流恒定;紋波獲取單元103獲取與Flyback功率單元101的輸出紋波(所述輸出紋波包括輸出電流紋波或輸出電壓紋波)相關(guān)的反饋信號(hào)VFB;電壓環(huán)控制單兀104接收與非隔i^DC/DC變換單兀102的輸出電壓V2相關(guān)的采樣信號(hào)VS,根據(jù)采樣信號(hào)VS和反饋信號(hào)VFB輸出控制信號(hào)VC至非隔離DC/DC變換單元102,控制非隔離DC/DC變換單元102的輸出電壓波紋與Flyback功率單元101的輸出電壓波紋相位相反,以達(dá)到兩者紋波相位相反的技術(shù)效果;Flyback功率單元101的輸出電壓波形如圖2中的Vl所示,紋波獲取單元103獲取與Vl的紋波相關(guān)的反饋信號(hào)VFB,VFB相當(dāng)于Vl的交流分量,并控制非隔離DC/DC變換單元102的輸出電壓帶有與Vl的紋波反向的交流分量,如圖2中的V2所示,如此使得所述Flyback驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓為Vied = Vl+V2,因而Vled的紋波將減小。為了完全消除Vled上的紋波,V2紋波的大小應(yīng)與Vl紋波的大小相等,方向相反。
[0053]本實(shí)施例所述的Flyback驅(qū)動(dòng)電路,通過(guò)Flyback功率單元101與非隔離DC/DC變換單元102串聯(lián)后共同驅(qū)動(dòng)LED負(fù)載,使LED負(fù)載上的紋波降低甚至消除,避免輸出電流具有較大的紋波而造成LED燈出現(xiàn)頻閃現(xiàn)象,并且無(wú)需加快主電路的環(huán)路響應(yīng)速度來(lái)實(shí)現(xiàn)低紋波輸出,因此可以同時(shí)保證較高的PF值。
[0054]值得說(shuō)明的是,現(xiàn)有技術(shù)中,為了避免輸出電流具有較大的紋波而造成LED燈出現(xiàn)的頻閃現(xiàn)象,采用兩級(jí)方案的LED驅(qū)動(dòng)器也被較多的選用,其后級(jí)DC-DC變換器的輸入端直接與前級(jí)AC-DC變換器的輸出端相連,所述前級(jí)AC-DC變換器用于實(shí)現(xiàn)PFC功能,所述后級(jí)DC-DC變換器用于實(shí)現(xiàn)恒流或恒壓功能,前級(jí)AC-DC變換器的控制環(huán)路響應(yīng)速度可以很慢,而不會(huì)導(dǎo)致LED驅(qū)動(dòng)器輸出電流紋波問(wèn)題,后級(jí)DC-DC變換器的控制環(huán)路響應(yīng)速度可以較快,滿足快速調(diào)整并降低輸出電流紋波需求,很容易的解決單級(jí)方案存在的問(wèn)題。
[0055]但是兩級(jí)方案由于輸入功率進(jìn)行了二次轉(zhuǎn)換,使LED驅(qū)動(dòng)器的效率為兩級(jí)電路的效率乘積。例如前級(jí)電路效率為ni,后級(jí)電路效率為n2,則現(xiàn)有技術(shù)采用兩級(jí)方案的LED驅(qū)動(dòng)器的效率n = nixn2,大大降低了 LED驅(qū)動(dòng)器的效率,增大了損耗,不能凸顯LED照明系統(tǒng)節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。
[0050]而采用本實(shí)施例提供的Flyback驅(qū)動(dòng)電路,通過(guò)上述連接方式和控制原理,無(wú)需加快主電路的環(huán)路響應(yīng)速度來(lái)實(shí)現(xiàn)低紋波輸出,因此可以保證較高的PF值的同時(shí),實(shí)現(xiàn)低紋波輸出和高效。假如Flyback功率單元101的效率為nl,非隔離DC/DC變換單元102的效率為η2,則所述Flyback驅(qū)動(dòng)電路的效率η僅略小于nl,所述Flyback驅(qū)動(dòng)電路的效率η小于nl的程度取決于非隔離DC/DC變換單元102處理功率的大小,相比現(xiàn)有技術(shù)中采用兩級(jí)方案的LED驅(qū)動(dòng)器效率高而損耗低。
[0057]本實(shí)用新型另一實(shí)施例還提供了一種Flyback驅(qū)動(dòng)電路,如圖3所示,為了獲取所述Flyback功率單元的輸出電壓Vl的交流分量,所述紋波獲取單元包括:隔直電路;所述隔直電路的輸入端與所述Flyback功率單元的輸出端相連,所述隔直電路的輸出端與所述電壓環(huán)控制單元的輸入端相連。
[0058]優(yōu)選的,如圖3所示,所述Flyback功率單元包括:原邊繞組、第一副邊繞組301、第一整流模塊、第一開(kāi)關(guān)管Kl及第一電阻Rl;其中:
[0059]第一副邊繞組301的輸出端與所述第一整流模塊的輸入端相連;
[0000]所述第一整流模塊的輸出端為所述Flyback功率單元的輸出端;
[0061 ]所述原邊繞組的異名端為所述Flyback功率單元的一個(gè)輸入端;
[0062]所述原邊繞組的同名端通過(guò)第一開(kāi)關(guān)管Kl與第一電阻Rl的一端相連;
[0063]第一電阻Rl的另一端為所述Flyback功率單元的另一個(gè)輸入端;
[0064]第一開(kāi)關(guān)管Kl的控制端接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0065]具體的,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)為根據(jù)所述Flyback功率單元的原邊電流采樣信號(hào)控制所述Flyback驅(qū)動(dòng)電路穩(wěn)流輸出的信號(hào),本實(shí)施例中,通過(guò)第一電阻Rl采樣原邊電流。
[0066]所述Flyback功率單元使用原邊電流控制方式控制整個(gè)電路的輸出電流,使其穩(wěn)流輸出;所述原邊電流控制方式為,不采樣任何副邊信號(hào),直接采樣原邊信號(hào)(比如原邊第一開(kāi)關(guān)管Kl的電流信號(hào)),以此來(lái)改變第一開(kāi)關(guān)管Kl的工作狀態(tài),達(dá)到控制所述Flyback驅(qū)動(dòng)電路的輸出電流的目的。
[0067]具體的,所述Flyback功率單元控制整個(gè)電路的輸出電流,使得流經(jīng)LED負(fù)載的電流穩(wěn)定,LED負(fù)載的大小變化,則所述Flyback功率單元的輸出電壓Vl的大小相應(yīng)變化,其值大小被所述Flyback功率單元的最大輸出電壓限制。
[0068]可選的,本實(shí)用新型提供的Flyback驅(qū)動(dòng)電路也可以運(yùn)用在調(diào)光電路中,在本實(shí)施例中,所述Flyback驅(qū)動(dòng)電路還包括調(diào)光控制單元,調(diào)光控制單元輸出的調(diào)光信號(hào)也是作用在所述Flyback功率單元的原邊,用來(lái)改變整個(gè)電路的輸出電流。具體的可以通過(guò)改變?cè)叺牟蓸与娮杓吹谝浑娮鑂l的大小或者參考基準(zhǔn)大小或者改變第一開(kāi)關(guān)管Kl的工作頻率或者改變第一開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的占空比,來(lái)改變整個(gè)驅(qū)動(dòng)電路的輸出電流,調(diào)光過(guò)程中所述Flyback功率單元的輸出電壓Vl也會(huì)發(fā)生變化。
[0069]優(yōu)選的,如圖3所示,所述Flyback功率單元還包括:第二副邊繞組302和第二整流模塊;第二副邊繞組302的輸出端與所述第二整流模塊的輸入端相連;所述第二整流模塊的輸出端與所述非隔離DC/DC變換單元的輸入端相連。
[0070]本實(shí)施例內(nèi)所述非隔離DC/DC變換單元的輸入端通過(guò)所述第二整流模塊與第二副邊繞組302相連,其輸入電壓Vin來(lái)自于所述Flyback功率單元的變換,通過(guò)第二副邊繞組302獲得。在具體的實(shí)際應(yīng)用中,所述非隔離DC/DC變換單元的輸入端也可以連接一個(gè)恒壓源,以提供恒定輸入電壓。此處不做具體限定,均在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0071]優(yōu)選的,所述電壓環(huán)控制單元還接收基準(zhǔn)信號(hào)Vref;具體的,為了保證不同負(fù)載下的降紋波效果,所述電壓環(huán)控制單元接收的基準(zhǔn)信號(hào)Vref應(yīng)大于等于Vl最大紋波的峰峰值的一半;并且在等于一半時(shí),整個(gè)電路的效率最高,需要說(shuō)明的是,這里的效率最高指的是同一負(fù)載、同樣的降紋波效果下,Vref等于一半時(shí)的效率比Vref大于一半時(shí)的效率高。
[0072]當(dāng)所述電壓環(huán)控制單元集成在芯片內(nèi)時(shí),基準(zhǔn)信號(hào)Vref也可以是內(nèi)置在所述電壓環(huán)控制單元的。
[0073]在非調(diào)光應(yīng)用時(shí),Vref的值應(yīng)大于等于紋波最大時(shí)其峰峰值的一半;應(yīng)用在調(diào)光電路時(shí),Vref的值也應(yīng)大于等于調(diào)光過(guò)程中出現(xiàn)的最大紋波的峰峰值的一半,以保證紋波最大時(shí),也能完全消除紋波。
[0074]優(yōu)選的,如圖4所示,所述Flyback功率單元包括:原邊繞組、第一副邊繞組401、第一開(kāi)關(guān)管Kl、第一二極管Dl、第一電阻Rl及第一輸出濾波電容Cl;其中:
[0075]第一二極管Dl的陽(yáng)極與第一副邊繞組401的同名端相連,構(gòu)成第一整流單元;
[0076]第一二極管Dl的陰極與第一輸出濾波電容Cl的一端相連;
[0077]第一輸出濾波電容Cl的另一端與第一副邊繞組401的異名端相連;
[0078]第一輸出濾波電容Cl的兩端分別為所述Flyback功率單元的兩個(gè)輸出端;
[0079]所述原邊繞組的異名端為所述Flyback功率單元的一個(gè)輸入端;
[0080]所述原邊繞組的同名端通過(guò)第一開(kāi)關(guān)管Kl與第一電阻Rl的一端相連;
[0081]第一電阻Rl的另一端為所述Flyback功率單元的另一個(gè)輸入端,并接地;
[0082]第一開(kāi)關(guān)管Kl的控制端接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0083]具體的,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)為根據(jù)所述Flyback功率單元的原邊電流采樣信號(hào)控制所述Flyback驅(qū)動(dòng)電路穩(wěn)流輸出的信號(hào)。
[0084]本實(shí)施例中,所述原邊電流采樣信號(hào)通過(guò)第一電阻Rl獲得。
[0085]優(yōu)選的,如圖4所示,所述非隔離DC/DC變換單元為buck電路;所述buck電路包括:第二開(kāi)關(guān)管K2、第二二極管D2及第一電感LI;其中:
[0086]第二開(kāi)關(guān)管K2的一端為所述非隔離DC/DC變換單元的一個(gè)輸入端;
[0087]第二開(kāi)關(guān)管K2的另一端與第二二極管D2的陰極及第一電感LI的一端相連;
[0088]第二二極管D2的陽(yáng)極為所述非隔離DC/DC變換單元的另一個(gè)輸入端;
[0089]第二二極管D2的陽(yáng)極和第一電感LI的另一端分別為所述非隔離DC/DC變換單元的兩個(gè)輸出端。
[0090]所述非隔離DC/DC變換單元的輸入端外接輸入電壓Vin,在所述非隔離DC/DC變換單元的輸出端并聯(lián)高頻濾波電容(即第二電容C2),使所述LED負(fù)載的電流中不含高頻分量。
[0091]優(yōu)選的,如圖4所示,所述紋波獲取單元包括:差分電路和隔直電路;其中:
[0092]所述差分電路的兩個(gè)輸入端分別與所述Flyback功率單元的兩個(gè)輸出端相連,用于獲取所述Flyback功率單元的輸出電壓;
[0093]所述隔直電路的輸入端連接所述差分電路的輸出端,用于獲取所述Flyback功率單元輸出電壓的交流分量,得到反饋信號(hào)VFB;
[0094]所述隔直電路的輸出端輸出反饋信號(hào)VFB,并與所述電壓環(huán)控制單元的輸入端相連。
[0095]優(yōu)選的,如圖4所示,所述電壓環(huán)控制單元接收的采樣信號(hào)VS直接從非隔離DC/DC變換單元的輸出端獲取。
[0096]所述電壓環(huán)控制單元還接收基準(zhǔn)信號(hào)Vref;或者所述電壓環(huán)控制單元內(nèi)置有預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)信號(hào)Vref;基準(zhǔn)信號(hào)Vref的電壓值大于等于所述Flyback功率單元的輸出電壓最大紋波的峰峰值的一半。
[0097]具體的,為了保證降紋波效果,所述電壓環(huán)控制單元接收的基準(zhǔn)信號(hào)Vref應(yīng)大于等于Vl最大紋波的峰峰值的一半;并且在等于一半時(shí),整個(gè)電路的效率最高,需要說(shuō)明的是,這里的效率最高指的是同一負(fù)載、同樣的降紋波效果下,Vref等于一半時(shí)的效率比Vref大于一半時(shí)的效率高。
[0098]優(yōu)選的,所述Flyback驅(qū)動(dòng)電路還包括調(diào)光控制單元,所述調(diào)光控制單元的輸出端輸出調(diào)光信號(hào)至所述Flyback功率單元的原邊,用來(lái)改變整個(gè)電路的輸出電流。
[0099]在非調(diào)光應(yīng)用時(shí),Vref的值應(yīng)大于等于紋波最大時(shí)其峰峰值的一半;應(yīng)用在調(diào)光電路時(shí),Vref的值也應(yīng)大于等于調(diào)光過(guò)程中出現(xiàn)的最大紋波的峰峰值的一半,以保證紋波最大時(shí),也能完全消除紋波。
[0100]優(yōu)選的,所述電壓環(huán)控制單元包括:減法器和第一集成運(yùn)放;所述減法器的一個(gè)輸入端接收所述基準(zhǔn)信號(hào)Vref,所述減法器的另一輸入端與所述紋波獲取單元的輸出端相連;所述減法器的輸出端與所述第一集成運(yùn)放的一個(gè)輸入端相連;所述第一集成運(yùn)放的另一個(gè)輸入端接收采樣信號(hào)VS;所述第一集成運(yùn)放的輸出端輸出控制信號(hào)VC;
[0101]或者,所述電壓環(huán)控制單元包括:加法器和第二集成運(yùn)放;所述加法器的一個(gè)輸入端與所述紋波獲取單元的輸出端相連;所述加法器的另一個(gè)輸入端接收采樣信號(hào)VS;所述加法器的輸出端與所述第二集成運(yùn)放的一個(gè)輸入端相連;所述第二集成運(yùn)放的另一個(gè)輸入端接收所述基準(zhǔn)信號(hào)Vref;所述第二集成運(yùn)放的輸出端輸出控制信號(hào)VC。
[0102]參照?qǐng)D4所示,所述非隔離DC/DC變換單元為buck電路,所述電壓環(huán)控制單元接收基準(zhǔn)信號(hào)Vref、獲取反饋信號(hào)VFB和采樣信號(hào)VS;其中,為了獲取反饋信號(hào)VFB,所述Flyback驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)所述差分電路獲取所述Flyback功率單元的輸出電壓VI,通過(guò)所述隔直電路獲取Vl的交流分量得到反饋信號(hào)VFB;采樣信號(hào)VS為buck電路的輸出電壓V2。根據(jù)三者的關(guān)系控制buck電路內(nèi)的第二開(kāi)關(guān)管K2的工作狀態(tài),使buck電路的輸出電壓V2的交流分量與Vl的交流分量相互抵消。具體可以是,Vref與VFB相減作為采樣信號(hào)VS的基準(zhǔn)信號(hào),由此來(lái)控制開(kāi)關(guān)管的工作狀態(tài)。也可以是VS與VFB相加后與Vref相比較來(lái)控制第二開(kāi)關(guān)管K2的工作狀態(tài)。
[0103]本實(shí)用新型中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。對(duì)于實(shí)施例公開(kāi)的裝置而言,由于其與實(shí)施例公開(kāi)的方法相對(duì)應(yīng),所以描述的比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見(jiàn)方法部分說(shuō)明即可。
[0104]以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種Flyback驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,包括: 使用原邊電流控制方式獲得穩(wěn)定輸出電流的Flyback功率單元與非隔離DC/DC變換單元;所述Flyback功率單元及所述4 _隔離DC/DC變換單元的輸出端串聯(lián),共同驅(qū)動(dòng)LED負(fù)載;獲取與所述Flyback功率單元的輸出紋波相關(guān)的反饋信號(hào)的紋波獲取單元,所述輸出紋波包括輸出電流紋波或輸出電壓紋波; 接收與所述非隔離DC/DC變換單元的輸出電壓相關(guān)的采樣信號(hào),根據(jù)所述采樣信號(hào)和所述反饋信號(hào)輸出控制信號(hào)至所述非隔離DC/DC變換單元,控制所述非隔離DC/DC變換單元的輸出波紋與所述Flyback功率單元的輸出波紋相位相反的電壓環(huán)控制單元。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Flyback驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述紋波獲取單元包括:隔直電路;所述隔直電路的輸入端與所述Flyback功率單元的輸出端相連,所述隔直電路的輸出端與所述電壓環(huán)控制單元的輸入端相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Flyback驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述紋波獲取單元包括:差分電路和隔直電路;其中: 所述差分電路的兩個(gè)輸入端分別與所述Flyback功率單元的兩個(gè)輸出端相連; 所述差分電路的輸出端與所述隔直電路的輸入端相連; 所述隔直電路的輸出端與所述電壓環(huán)控制單元的輸入端相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Flyback驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述Flyback功率單元包括:原邊繞組、第一副邊繞組、第一整流模塊、第一開(kāi)關(guān)管及第一電阻;其中: 所述第一副邊繞組的輸出端與所述第一整流模塊的輸入端相連; 所述第一整流模塊的輸出端為所述FI yback功率單元的輸出端; 所述原邊繞組的異名端為所述Flyback功率單元的一個(gè)輸入端; 所述原邊繞組的同名端通過(guò)所述第一開(kāi)關(guān)管與所述第一電阻的一端相連; 所述第一電阻的另一端為所述Flyback功率單元的另一個(gè)輸入端; 所述第一開(kāi)關(guān)管的控制端接收驅(qū)動(dòng)信號(hào); 所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)為根據(jù)所述Flyback功率單元的原邊電流采樣信號(hào)控制所述Flyback驅(qū)動(dòng)電路穩(wěn)流輸出的信號(hào)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的Flyback驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述Flyback功率單元還包括:第二副邊繞組和第二整流模塊;所述第二副邊繞組的輸出端與所述第二整流模塊的輸入端相連;所述第二整流模塊的輸出端與所述非隔離DC/DC變換單元的輸入端相連。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Flyback驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述非隔離DC/DC變換單元為buck電路;所述非隔離DC/DC變換單元包括:第二開(kāi)關(guān)管、第二二極管及第一電感;其中: 所述第二開(kāi)關(guān)管的一端為所述非隔離DC/DC變換單元的一個(gè)輸入端; 所述第二開(kāi)關(guān)管的另一端與所述第二二極管的陰極及所述第一電感的一端相連; 所述第二二極管的陽(yáng)極為所述非隔離DC/DC變換單元的另一個(gè)輸入端; 所述第一電感的另一端和所述第二二極管的陽(yáng)極分別為所述非隔離DC/DC變換單元的兩個(gè)輸出端。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Flyback驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述電壓環(huán)控制單元接收的所述采樣信號(hào)從所述非隔離DC/DC變換單元的輸出端獲取。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Flyback驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述電壓環(huán)控制單元還接收基準(zhǔn)信號(hào); 或者所述電壓環(huán)控制單元內(nèi)置有預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)信號(hào); 所述基準(zhǔn)信號(hào)的電壓值大于等于所述Flyback功率單元的輸出電壓最大紋波的峰峰值的一半。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的Flyback驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述電壓環(huán)控制單元包括:減法器和第一集成運(yùn)放;所述減法器的一個(gè)輸入端接收所述基準(zhǔn)信號(hào),所述減法器的另一輸入端接收所述紋波獲取單元輸出的所述反饋信號(hào);所述減法器的輸出端與所述第一集成運(yùn)放的一個(gè)輸入端相連;所述第一集成運(yùn)放的另一個(gè)輸入端接收所述采樣信號(hào); 或者,所述電壓環(huán)控制單元包括:加法器和第二集成運(yùn)放;所述加法器的一個(gè)輸入端接收所述紋波獲取單元輸出的所述反饋信號(hào);所述加法器的另一個(gè)輸入端接收所述采樣信號(hào);所述加法器的輸出端與所述第二集成運(yùn)放的一個(gè)輸入端相連;所述第二集成運(yùn)放的另一個(gè)輸入端接收所述基準(zhǔn)信號(hào); 所述電壓環(huán)控制單元根據(jù)所述基準(zhǔn)信號(hào)、所述反饋信號(hào)和所述采樣信號(hào)輸出控制信號(hào)。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的Flyback驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,還包括調(diào)光控制單元,所述調(diào)光控制單元的輸出端輸出調(diào)光信號(hào)至所述Flyback功率單元的原邊。
【文檔編號(hào)】H05B33/08GK205546103SQ201620352807
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日
【發(fā)明人】姜德來(lái)
【申請(qǐng)人】浙江英飛特光電有限公司