林国庆， 陈伟， 黄秀玲

(福州大学 福建省新能源发电与电能变换重点实验室，福州 350116)

0 引 言

LED凭借其发光亮度好、电能利用率高和工作寿命长等优点，被广泛应用于多种照明应用场合[1-4]。驱动电源是保证LED发光品质和整体性能的关键。

在LED驱动电源中，为了平衡脉动输入功率和直流输出功率的差值，一般需要一个容量较大的储能电容，该电容一般选用电解电容,而电解电容的寿命远小于LED的使用寿命，成为制约LED驱动电路工作寿命的重要因素[5-8]。根据电解电容寿命预期阿列里乌斯(Arrhenius)模型，电解电容的工作寿命与温度有关[9]，当LED工作环境温度升高时，会进一步加快电解电容的失效，从而进一步影响驱动电路正常工作[10]。因此，无电解电容LED驱动电源是照明领域的研究热点。

为了消除电解电容对LED驱动电源寿命的影响，现有技术方法大致可以分两类[11]：一是在原有拓扑基础上对控制方法进行改进[12-14]；二是构造新的电路拓扑来平衡脉动功率[15-23]。文献[12]和文献[13]通过在交流输入侧注入三次或五次谐波电流来降低输入侧的功率脉动从而来减小储能电容的容值，注入的谐波电流越大，储能电容的容值越小，其优点是不用改变电路的结构，缺点是注入谐波电流越大，LED驱动电源的功率因数越低，适用于对功率因数要求不高的小功率应用场景。文献[14]在输出侧采用脉动电流驱动LED，使LED在输入功率较大时多消耗能量，在输入功率较小时不消耗或少消耗能量，降低输出侧的功率脉动，输入侧输入电流几乎不受影响，电路功率因数较高，但LED电流为低频脉动，LED的发光品质会受到影响。……