帶功率因數(shù)校正的LED日光燈驅(qū)動電源
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式(5)中，輸入電壓vg(t)為整流后的直流脈動波形，可視為時間定義域定義在[0，π]的正弦電壓。結(jié)合Boost電路可知，選擇合理的d(t)可使電感電壓vL(t)也為正弦量，由相量法可得電感兩端電壓超前電感電流90°。所以，只要d(t)選擇的合適，使電感L兩端的電壓vL(t)為正弦波，且超前輸入電壓90°，便可以使電感電流成為與輸入電壓同相位的正弦波，實現(xiàn)功率因數(shù)校正，圖2(e)為校正后電路對應(yīng)的相量圖。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/189731.htm
合適的占空比d(t)可由圖(1)中控制電路實現(xiàn)。原理為：整流后的脈動正弦電壓波形作為輸入電流的參考波形，引入控制電路模擬乘法器。另外，為保證輸出電壓恒定，將輸出電壓與給定電壓之間的誤差經(jīng)電壓控制電路引入乘法器，兩信號經(jīng)過乘法器運算得到幅值跟隨電壓控制電路輸出變化的正弦絕對值信號，作為電流跟蹤環(huán)的給定信號，電流跟蹤控制電路使流經(jīng)確保電感中的電流跟蹤該給定信號，從而實現(xiàn)功率因數(shù)校正，且穩(wěn)定了輸出電壓。
2 電路實現(xiàn)
實際驅(qū)動電源電路如圖3所示，圖中采用電源控制器件L6561實現(xiàn)上述控制電路主要功能；變壓器初級電感量：L=1．84 mH；電路輸出功率Po=50 W；輸入線電壓Uin范圍：85～250 VAC；輸出電壓UO=400 VDC±5％。
驅(qū)動電源電路的負載是多顆LED燈珠串聯(lián)的燈珠串，為防止因某幾顆LED燈珠發(fā)生故障導(dǎo)致負載斷路，這里采用文獻中所述連接方式，即在每個LED兩端反向并聯(lián)接一個穩(wěn)壓管，當(dāng)燈珠發(fā)生斷路，穩(wěn)壓管自動接入確保負載正常工作。為實現(xiàn)負載LED燈源恒流供電，負載串聯(lián)的由Q1、Q2、R1、R2構(gòu)成的恒流源電路，其工作原理如下：圖3中有ILED≈IR1+IR2，當(dāng)R1足夠大使得時，IR1IR2，ILED≈IR2=(Ube／R2)，由于Ube穩(wěn)定在0．7 V，因此精選R2就能穩(wěn)定驅(qū)動電流ILED。
3 實測結(jié)果
試驗電源采用圖3電路搭建，電源負載選用109顆0．5 W的LED燈珠組成的長串結(jié)構(gòu)進行試驗。圖4給出了驅(qū)動電源輸出電壓Uo、流過LED燈珠串電流ILED、單顆LED燈珠電壓ULED及電源功率因數(shù)PF值隨Uin的變化情況。
當(dāng)交流輸入電壓存85～250 V之間變化時：
圖4(a)表明Uo保持在400 V，最大波動僅為12 V，當(dāng)輸入電壓高于175 V后，Uo基本保持恒定；
圖4(b)表明ULED保持在3．6 V，最大波動僅為0．1 V，當(dāng)輸入電壓高于175 V后，ULED基本保持穩(wěn)定。
圖4(c)表明LED燈珠電流ILED保持在125 mA，最大波動僅為15 mA。
圖4(d)表明，功率因數(shù)(PF)值大于，功率因數(shù)得到很大的提高。
4 結(jié) 論
文中提出的帶功率因數(shù)校正的LED 日光燈驅(qū)動電源，在寬輸入電壓范圍內(nèi)能保證流經(jīng)負載電流恒定，實現(xiàn)功率因數(shù)校正功能，此外，本文方案具有控制簡單可靠、電路易于實現(xiàn)以及高性價比的優(yōu)點。
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