一种恒流输出的Boost功率因数校正器的制作方法

本实用新型属于led驱动技术领域，具体涉及一种恒流输出的boost功率因数校正器。

背景技术：

近年来我国大力推行节能减排的措施。在照明行业，led灯逐渐普及，因为led灯比传统的钨丝灯要节能7～8倍。衡量led灯是否节能的指标是led灯的光效，目前市面上led灯的光效普遍在100lm/w左右，还有很多提升的空间。为了提高led的光效，主要途径是提高led驱动器的效率。传统的led驱动器，都采用boost-buck拓扑结构，这是双级线路，前级是恒压输出的boost功率因数校正器(constantvoltageboostpowerfactorcorrection，简称cvbpfc)，后级是dc-dc变换器。两级线路，损耗就是两级损耗之和，这些损耗都会变成热量被浪费掉。

因此，亟需提供一种能够节约能耗、降低成本的boost功率因数校正器作为led灯的驱动器，进而实现进一步节能的目的。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种恒流输出的boost功率因数校正器。

本实用新型的技术方案如下：

一种恒流输出的boost功率因数校正器，应用于led驱动领域，包括一个boost功率因数校正器，在所述boost功率因数校正器的输出端分别连接有一个输出电压信号检测模块和一个输出电流信号检测模块，所述输出电压信号检测模块和所述输出电流信号检测模块均与一个信号处理模块连接，所述信号处理模块与一个信号控制模块连接，所述信号控制模块与所述boost功率因数校正器连接。

优选的，所述恒流输出的boost功率因数校正器还包括一个用于保护所述输出电流信号检测模块和所述信号处理模块的保护装置，所述保护装置的输入端和输出端分别与所述输出电流信号检测模块的输出端和输入端连接。

进一步优选的，所述保护装置为两个串联的二极管。

与现有技术相比，本实用新型提供的技术方案具有如下有益效果或优点：

1、本实用新型提供的恒流输出的boost功率因数校正器是单极线路，其功能损耗只有一级，将其作为led灯的驱动器，比两级损耗要小很多，实现了节约能耗的目的。

2、由于恒流输出的boost功率因数校正器的能耗减少了，驱动器散发出来的热就少了，热少了就提高了元器件的寿命，从而提高了可靠性。

3、由于恒流输出的boost功率因数校正器是单级线路，比两级线路用的元件更少，能够降低成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中保护装置的连接示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种恒流输出的boost功率因数校正器，应用于led驱动领域，包括一个boost功率因数校正器1，在boost功率因数校正器1的输出端分别连接有一个输出电压信号检测模块2和一个输出电流信号检测模块3，输出电压信号检测模块2和输出电流信号检测模块3均与一个信号处理模块4连接，信号处理模块4与一个信号控制模块5连接，信号控制模块5与boost功率因数校正器1连接。

该恒流输出的boost功率因数校正器的原理为：

首先输出电压信号检测模块2和输出电流信号检测模块3分别从boost功率因数校正器的输出端检测输出电压和输出电流，然后将检测到的输出电压信号和输出电流信号都输入到信号处理模块4。输出电压信号与信号处理模块4的一个基准电压m比较，比较的目的之一是使校正器的输出电压限定在一个电压值，另外一个目的就是比较后输出一个电压信号a，为后续的信号控制模块5提供输入信号a。输出电流信号输入到信号处理模块4后，先由信号处理模块4将电流信号转换成电压信号，再与信号处理模块4的另外一个基准电压信号n比较，这里比较的目的之一是使校正器恒流工作时，输出电流恒定在一个值，另外一个目的就是比较后输出一个电压信号b，为后续的信号控制模块5提供输入信号b。接下来，信号控制模块5比较输入信号a和输入信号b的高低，如果输入信号b高于输入信号a，此时属于恒流工作模式，输出电流信号占主导作用，信号控制模块5将输入信号b反馈到boostpfc电路，形成电流闭环控制，使输出电流恒定在设定值，同时输出电压不超过设定值，输出电压随着负载的变化而变化，达到恒流限压的目的。

其中，需要说明的是，本实用新型实施例中的所述boost功率因数校正器采用的现有的boost功率因数校正器，本实用新型实施例通过在现有的boost功率因数校正器的外围设置检测和控制电路实现对所述boost功率因数校正器进行恒流输出控制，而其中所涉及到的软件算法则采用的现有算法。

在具体的实施过程中，为了提供稳定的功率因数校正和较低的谐波失真,本实用新型实施例中设定boost功率因数校正器的最低输出电压要高于输入的最高交流电压的1.42倍。

在具体的实施过程中，本实用新型实施例中的输出电流信号检测模块3可以采用恒流二极管，恒流三极管，也可以采用取样电阻，当然还可以是其他的元器件，在此不做限定。

在具体的实施过程中，本实用新型实施例中的输出电压信号检测模块2用于检测boost功率因数校正器1输出端的电压。其是并联在boost功率因数校正器1输出端的取样电阻，当然，也可以是其他的检测元器件，在此不做限定。

在具体的实施过程中，本实用新型实施例中的信号处理模块4用于对输出电流信号检测模块3和输出电压信号检测模块2的检测数据进行处理，处理方法是：将输出电压信号检测模块2获取的输出电压信号与信号处理模块4的一个基准电压m比较，比较的目的之一是使校正器的输出电压限定在一个电压值，另外一个目的就是比较后输出一个电压信号a，为后续的信号控制模块5提供输入信号a；将输出电流信号检测模块3获取的输出电流信号转换成电压信号，然后与信号处理模块4的另外一个基准电压信号n比较，这里比较的目的之一是使校正器恒流工作时，输出电流恒定在一个值，另外一个目的就是比较后输出一个电压信号b，为后续的信号控制模块5提供输入信号b。因此，本实用新型实施例中的信号处理模块4可以是一个微处理芯片、单片机，当然，也可以是其他的处理元器件，在此不做限定。

在具体的实施过程中，本实用新型实施例中的信号控制模块5用于基于信号处理模块4反馈的信息控制boost功率因数校正器1进行升压或降压。控制方法是：信号控制模块5接收到信号处理模块4的输入信号a和输入信号b后再比较判断输入信号a和输入信号b的高低，如果输入信号b高于输入信号a，此时属于恒流工作模式，输出电流信号占主导作用，信号控制模块5则将输入信号b反馈到boostpfc电路，形成电流闭环控制，使输出电流恒定在设定值，同时输出电压不超过设定值，输出电压随着负载的变化而变化，达到恒流限压的目的。信号控制模块5的种类有很多，比如可以是一个微处理芯片、单片机，也可以是一个反馈电路，在此不做限定。

在具体的实施过程中，由于本实用新型实施例中该恒流输出的boost功率因数校正器的输出电压是高压，输出端有一个大容量滤波电容c1，当这个恒流输出的boost功率因数校正器(ccbpfc)应用于led驱动时，即使驱动器关闭了输入电压，滤波电容c1上也还有很高的残电，而且保持时间还比较长，因为led不是阻性负载，几乎没有放电能力。此时假如不小心电路输出端短路了，会瞬间产生很高的脉冲大电流，此时输出电流信号检测模块3会承受不住大电流而烧坏变开路。为了避免出现上述情况，作为优选的，本实用新型实施例中所述恒流输出的boost功率因数校正器还包括一个用于保护所述输出电流信号检测模块的保护装置6，保护装置6的输入端和输出端分别与输出电流信号检测模块6的输出端和输入端连接，如图2所示。进一步优选的，本实用新型实施例中保护装置6由两个能耐大脉冲电流二极管d1、d2串联而成。通过设置保护装置，能够长期多次保护因短路释放残电而导致损坏的组件。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其它各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。