一种大功率LED照明电源解决方案

摘要：介绍采用PFC控制器CM6807和谐振半桥控制器CM6900的350W高效(>90％)高功率因数(>0．95)LED照明电源解决方案。该方案适用于直至1kW的电源供应器，可用于LED照明、LED路灯、大型LED看板和大功率体育场馆照明等。
关键词：CM6807／CM6900；PFC／LLC控制器；同步整流；大功率LED电源

美国“能源之星”等规范要求在任何功率电平上的离线式(off-line)LED照明电源具有高功率因数和高能效。对于普通照明用低功率LED驱动电源，采用基于专用控制器IC的单级功率因数校正(PFC)反激式电路拓扑是最基本的解决方案。这种拓扑结构的特点是只使用一个功率开关，无需使用高压电解电容器。对于100～200W的LED照明电源，人们通常采用PFC+反激式两段式电路架构。这种拓扑结构的特点是PFC升压变换器被置于反激式转换器的前端，PFC与反激式转换器各使用一个功率开关。而对于200W以上的大功率LED照明电源供应器，上述两种拓扑结构并不适用。行之有效的解决方案是选择PFC与其电感—电感—电容(LLC)相结合的电路架构。为了实现高效率，主变压器二次侧可以采用同步整流方案。在这里介绍一种采用这种方案的350W LED照明电源设计实例，以供读者参考。

1 系统技术规格与基本架构
1．1 350W LED驱动电源技术规格
(1)输入规格
AC输入电压：85～264 Vac；
AC最大输入电流：5A；
线路功率因数PF：>0．95(230Vac，满载)；
AC电源频率：47～63Hz；
效率：>92％(230Vac，满载)；
工作温度：50℃；
工作环境：密闭；
散热方式：无风扇自然冷却。
(2)输出规格
输出电压Uo：36～40V；
输出电流Io：5～10A；
电压纹波：≤0．3V；
电流纹波：0．1A；
控制模式：恒定电压／恒定电流。
1．2 系统组成方框图
350W LED照明电源主要由EMI滤波器、基于连续导电模式(CCM)功率因数控制器CM6807的PFC升压变换器、基于CM6900的LLC谐振半桥变换器及同步整流器等部分组成，图1为其基本架构方框图。