一种无频闪无电解电容AC-DC LED 驱动电源中减小LED电流畸变的方法

值的变化情况，如图7 所示。在负载和直流侧电容电压恒定的情况下，随着电容的减小，占空比低频分量迅速增大，因此可以考虑根据占空比的表达式设计非线性的控制器，在不影响系统稳定性的前提下，达到双向变换器正弦电流基准的无差跟踪，降低占空比非线性对LED 输出电流的影响。

　　3.2 改进型控制策略的实现

　　变占空比控制的思想已经应用于高功率因数的DCM PFC 变换器[15]，将此方法应用于双向变器的控制电路中。观察式(15)，如果在工频周期内，使双向变换器开关管Q1 的占空比按照理论值变化，将会使双向变换器直流侧电容电压按照理论形式变化，那么输入电流也会以两倍输入频率的交流基准变化。由于双向变换器开关管Q1 和Q2 是互补导通的，那么为了实现简单，这里选择控制开关管Q2，由式(15)可以得到其占空比d'为：

　　4.仿真验证

　　为了验证改进型控制策略可以减小双向变换器电流跟踪的稳态误差，减小LED驱动电流的畸变，用Saber软件搭建了一个采用改进型控制策略的无频闪无电解电容AC-DC LED驱动电源。其主要参数如下：交流输入电压为220 VAC/50Hz，满载输出平均电流Io=0.7A，输出电压Vo=48V，双向变换器电感为1.4mH，直流侧电容为4.7μF，其电压的平均值为150V，锯齿波幅值Vm=3V。图9和图10分别给出了满载和半载情况下滤除高频分量的副边电流、双向变换器的电感电流、LED输出电流和储能电容电压的仿真波形。可以发现满载　输出电流的峰峰值为110mA，是平均值700mA的15.7%;半载时输出电流的峰峰值为22mA是平均值350mA的6.3%，LED输出电流畸变程度较大。

　　图11和图12分别给出了采用改进型控制策略时满载和半载下的仿真波形，此时满载情况下输出电流的峰峰值为13mA，是平均值的1.9%;半载情况下输出电流的峰峰值为7mA，是平均值的2.0%。图13和图14分别给出了改进前后满载和半载输出电流的频谱，可以发现采用改进型的控制策略可以大大减小LED驱动电流中的低频分量，抑制LED输出电流的畸变，仿真结果验证了此方法的正确性和有效性。

　　5.结论

　　本文对无频闪无电解电容AC-DC LED 驱动电源

　　中的Buck/Boost 型双向变换器进行了稳态分析，分析

　　了直流侧电容电压纹波造成的双向变换器非线性问

　　题，为了减小双向变换器输入电流对两倍工频交流电

　　流基准的跟踪误差，提出了一种改进型变占空比的非

　　线性控制策略，改善了原先LED 驱动电流畸变的问

　　题。

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