峰值电流控制的有源纹波补偿Buck 型LED 驱动电源

华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2012, Vol. 40 ›› Issue (11): 101-106,112.

峰值电流控制的有源纹波补偿Buck 型LED 驱动电源

唐治德张晓斌王官涛谢小慧

重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆 400030

收稿日期:2011-12-16 修回日期:2012-08-30 出版日期:2012-11-25 发布日期:2012-10-01
通信作者: 唐治德(1958-) ，男，教授，主要从事大功率LED 照明、X 光机高压电源等研究． E-mail:xiaobin_86@126.com
作者简介:唐治德(1958-) ，男，教授，主要从事大功率LED 照明、X 光机高压电源等研究．
基金资助:
国家自然科学基金资助项目( 50877082) ; 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室研究项目( 2007DA10512709303)

LED Buck Power Supply with Active Ripple Compensation in Peak Current Control Mode

Tang Zhi-de Zhang Xiao-bin Wang Guan-tao Xie Xiao-hui

State Key Laboratory of Power Transmission Equipment & System Security and New Technology,Chongqing University,Chongqing 400030,China

Received:2011-12-16 Revised:2012-08-30 Online:2012-11-25 Published:2012-10-01
Contact: 唐治德(1958-) ，男，教授，主要从事大功率LED 照明、X 光机高压电源等研究． E-mail:xiaobin_86@126.com
About author:唐治德(1958-) ，男，教授，主要从事大功率LED 照明、X 光机高压电源等研究．
Supported by:
国家自然科学基金资助项目( 50877082) ; 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室研究项目( 2007DA10512709303)

摘要/Abstract

摘要： 为解决大功率LED 照明中因电解电容导致的驱动电源与LED 的长寿命不匹配这一问题，提出了采用有源纹波补偿电路取代传统驱动电源中电解电容的方案．首先，选用带斜坡补偿的、峰值电流控制的Buck 型电路作为主电路，建立了峰值电流控制模式下电流环的传递函数; 然后，通过幅频特性和相频特性分析，得到了不同程度斜坡补偿下的电流环稳定情况．最后，设计了峰值电流模式控制的有源纹波补偿Buck 型LED 驱动电源的原型电路．仿真和实验结果证实了此电路的正确性和可靠性．

关键词: LED 照明, 有源纹波补偿, 峰值电流控制模式, 谐波振荡, 斜坡补偿

Abstract:

In order to overcome the mismatching of the short lifespan of electrolytic capacitor in power supply to the long lifespan of high-power LED,an active ripple compensation circuit was proposed as the replacement of the traditional electrolytic capacitor filter. In the investigation,first,a Buck converter with slope compensation in peak current control mode was chosen as the main circuit and the corresponding current-loop transfer function was established. Next,the current loop stability with different slope compensations was discussed by analyzing the amplitudefrequency and the phase-frequency responses. Then,a prototype circuit of the LED Buck power supply with active ripple compensation in peak current control mode was designed. Finally,simulations and experiments were carried out to verify the correctness and reliability of the proposed circuit topology.

Key words: LED lighting, active ripple compensation, peak current control mode, harmonic oscillation, slope compensation

中图分类号:

TM46

唐治德张晓斌王官涛谢小慧. 峰值电流控制的有源纹波补偿Buck 型LED 驱动电源[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2012, 40(11): 101-106,112.

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