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蔡成超,沈艳霞,赵文辉,李家成.基于Cuk变换器的无桥LED驱动电源[J].电源学报,2019,17(4):57-63
基于Cuk变换器的无桥LED驱动电源
Bridgeless LED Driver Based on Cuk Converter
投稿时间:2017-04-13  修订日期:2018-08-13
DOI:10.13234/j.issn.2095-2805.2019.4.57
中文关键词:  Cuk变换器  无桥  功率因数校正  LED驱动电源
英文关键词:Cuk converter  bridgeless  power factor correction (PFC)  light-emitting diode (LED) driver
基金项目:国家自然科学基金资助项目(61573167);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(JUSRP51510)
作者单位E-mail
蔡成超 江南大学物联网技术应用教育部工程研究中心, 无锡 214122  
沈艳霞 江南大学物联网技术应用教育部工程研究中心, 无锡 214122 shenyx@jiangnan.edu.cn 
赵文辉 江南大学物联网技术应用教育部工程研究中心, 无锡 214122  
李家成 江南大学物联网技术应用教育部工程研究中心, 无锡 214122  
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中文摘要:
      针对传统发光二极管LED(light-emitting diode)驱动电源因低频整流桥导致效率不高的问题,提出了一种基于Cuk PFC变换器的无桥LED驱动电源。该电源由2个共用输出的Cuk变换器并联而成,不仅保留了Cuk变换器输入输出电流脉动小、可实现升降压的优点,而且相较于现有LED驱动电源,避免了大体积变压器的使用,尤其适合空间狭小的大功率照明场合。详细分析了断续导电模式DCM(discontinuous conduction mode)下无桥LED驱动电源的工作原理及电路工作特性,最后通过仿真和实验搭建的20 W样机证明了所提拓扑的正确性。
英文摘要:
      Considering that the traditional light-emitting diode(LED) driver has a lower efficiency due to the low-fr-equency rectifier bridge, a bridgeless LED driver based on a Cuk power factor correction(PFC) converter is proposed, wh-ich combines two Cuk converters in parallel and maintains advantages such as small ripple in input/output current and output voltage step-up/down. Compared with the existing LED driver, it also avoids using a large-size transformer, thus it is especially suitable for large-power lighting scenarios within a narrow space. The operating principle and circuit operating characteristics of the bridgeless LED driver in discontinuous conduction mode(DCM) are analyzed in detail. Finally, the proposed topology was verified by simulations and a 20 W experimental prototype.
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