雙輸出單級(jí)PFC變換器的高亮LED驅(qū)動(dòng)方案

如果兩路輸出電壓相等，根據(jù)式( 11) 、( 12) ,那么A路，B 路最大輸出功率與A 路復(fù)用占空比DA的關(guān)系如圖4 所示：

圖4 A、B 路最大輸出功率與DA的關(guān)系圖。

由圖4 可知，如果兩路所需功率不同，比如PA /PB = 2,DA選擇0. 586 可使在滿足兩路輸出功率的前提下最大提升變換器輸出的總功率，此時(shí)電感電流處于臨界導(dǎo)電模式。所以根據(jù)每一路的最大需求功率分配復(fù)用時(shí)間，可以提高電感的利用率。

4 仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果

為了驗(yàn)證雙路輸出單級(jí)反激PFC 變換器的可行性，根據(jù)圖2 所示的獨(dú)立調(diào)節(jié)雙輸出反激變換器以及控制實(shí)現(xiàn)要求，選用表1 的電路參數(shù)進(jìn)行仿真，并制作了樣機(jī)。為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，設(shè)定變壓器原邊與副邊繞組的匝比為36∶ 9∶ 9,選擇時(shí)分復(fù)用信號(hào)的復(fù)用時(shí)間比TA ∶ TB = 1∶ 1,如表1 所示。

表1 PWM 控制雙輸出單級(jí)反激PFC 變換器電路參數(shù)。

圖5 為變換器輸入電壓Vin與輸入電流Iin及主開關(guān)的開關(guān)電流IQ1的仿真波形，從圖可以看出輸入電流很好地跟蹤了輸入電壓。圖6 為時(shí)分復(fù)用信號(hào)TMS、驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vs1、兩路輔助開關(guān)電流iQ2,iQ3的實(shí)驗(yàn)波形，圖7 為變換器輸入電壓Vin與輸入電流Iin及流經(jīng)主開關(guān)的電流iQ1的實(shí)驗(yàn)波形，可以看出輸入電流能夠很好地跟隨輸入電壓變化，驗(yàn)證了仿真的結(jié)果，實(shí)測(cè)PF 值為0. 967; 圖8 為輸出電流Ioa、Iob的實(shí)驗(yàn)波形，可以看出，A 路輸出平均電流Ioa,rms為347mA,紋波Ioa,p-p為32mA,B 路輸出平均電流Iob,rms為173mA,紋波Iob,p-p為32mA,實(shí)現(xiàn)了雙路恒流輸出。圖9 所示為樣機(jī)正常工作時(shí)的實(shí)物圖。

圖5 輸入電壓、電流及主開關(guān)電流的仿真波形。

圖6 各路開關(guān)電流及時(shí)分復(fù)用信號(hào)實(shí)驗(yàn)波形。