1、LED照明以其發(fā)光效率高，使用壽命長，亮度控制簡單和環(huán)保的優(yōu)勢，迅速受到廣大用戶的歡迎。作為新型的節(jié)能光源，LED燈具會逐步地取代傳統(tǒng)的白熾燈泡。LED照明的不斷普及 對調(diào)光和控制技術(shù)提出了越來越高的要求。當前用戶主要關(guān)心的是，LED燈具必須要使用安全、重量輕、壽命長、不影響用戶健康，并可適用于現(xiàn)有的調(diào)光設(shè)備以及可以承受的價格。 要滿足用戶的愿望，就要求驅(qū)動電源轉(zhuǎn)換效率高、輸出電流紋波低、無光耦設(shè)計，并且在接入任何調(diào)光器，無論是支持或者不支持的型號，都要保證燈具的安全性能。這對LE 的驅(qū)動電源提出了極大的挑戰(zhàn)。越來越多的LED燈具廠商意識到，傳統(tǒng)的驅(qū)動方式很難同時兼顧到所有的要求，無法大量推廣

2、LED燈。數(shù)字電源技術(shù)突破了傳統(tǒng)方案的局限性，可以對用戶的要求進行整合和優(yōu)化，為LED 驅(qū)動和調(diào)光控制提供一個完整的解決方案。本文針對LED燈的具體設(shè)計問題來討論數(shù)字技術(shù)的優(yōu)勢和解決問題的方法。 LED驅(qū)動動技術(shù) 高效率無光光耦轉(zhuǎn)換 LLED的的驅(qū)動電電路把能能量從交交流電網(wǎng)網(wǎng)轉(zhuǎn)換為為本身發(fā)發(fā)光所需需的直流流形式。能能量在轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換的過過程中會會有損耗耗。轉(zhuǎn)換換效率越越高，損損耗越小小，對驅(qū)驅(qū)動部分分散熱的的要求也也越低。絕絕大多數(shù)數(shù)LEDD燈采用用灌膠和和鋁散熱熱器來解解決散熱熱問題。對對用戶而而言，高高效率的的驅(qū)動方方案可以以降低驅(qū)驅(qū)動電路路的散熱熱成本，減減輕LEED燈的的重量。降降低電路路

3、溫升還還有利于于提高LLED燈燈的使用用壽命。傳傳統(tǒng)的隔隔離驅(qū)動動方案利利用光耦耦傳遞二二次側(cè)的的電流信信號給一一次側(cè)控控制器來來維持穩(wěn)穩(wěn)定的輸輸出電流流。二次次側(cè)檢測測電路增增加了驅(qū)驅(qū)動電路路的復雜雜性、成成本和損損耗。光光耦的使用用還降低低了可靠靠性。因因此，主主流的LLED燈燈生產(chǎn)廠廠家都開開始采用用無光耦耦的原邊邊反饋技技術(shù)。當當前，數(shù)數(shù)字原邊邊反饋技技術(shù)已經(jīng)經(jīng)成熟并并且得到到了廣泛泛應用。數(shù)數(shù)字控制制可以實實現(xiàn)無光光耦反饋的的輸出電電流的精精確控制制。利用用變壓器器反饋波波形，數(shù)數(shù)字技術(shù)術(shù)還可以以實現(xiàn)波波谷開通通來提高高轉(zhuǎn)換效效率。 a 無光耦耦精確電電流控制制 圖1(aa)顯示示一

4、個原原邊反饋饋的反激激變換器器。一次次側(cè)和二二次側(cè)的的電流波波形顯示示在圖11(b)中。平平均輸出出電流IIoutt=1/2XXXXX,這里Issp是變變壓器副副邊繞組組的峰值值輸出電電流；TTrstt是變壓壓器磁恢恢復時間間；Tpprd是是開關(guān)周周期。在在理想情情況下，原原邊峰值值電流IIpp=XXXXX，其其中Npp和Ns是原原邊和副副邊繞組組匝數(shù)。因因此，輸輸出電流流Iouut=XXXXXXXX?，F(xiàn)現(xiàn)在假定定Iseet是設(shè)設(shè)計輸出出電流，數(shù)數(shù)字控制制器可以以通過控控制原邊邊峰值電電流Ippp=XXXXXXX來獲獲得所需需的輸出出電流。 b 波谷開開通控制制 波谷開開通的主主要目的的是獲得

5、得高效率率。圖22是MOSSFETT 關(guān)斷斷以后耦耦合到變變壓器輔輔助繞組組上的電電壓波形形。如圖圖2 所示示，變壓壓器在TT1 時時間點完完成磁恢恢復。然然后磁化化電感和和MOSSFETT漏級雜雜散電容容開始諧諧振。如如果MOOSFEET 的的開通正正好處在在漏源電電壓諧振振的谷底底T3，就就可以達達到最低低開關(guān)損損耗。同同時電磁磁干擾的的減小有有利于提提高輸入入濾波器器的效率率。利用用數(shù)字技技術(shù)對輔輔助繞組組上的電電壓波形形作分析析，可以以非常簡簡單的實實現(xiàn)波谷谷開通的的功能。 低電流紋波波設(shè)計 LEDD照明不不僅需要要精確和和穩(wěn)定的的電流，還還要求電電流的紋紋波非常常低?？瓶茖W家研研究表

6、明明，低于于1655Hz的的閃爍，不不管來自自可見光光還是不不可見光光，都有有可能引引起偏頭頭痛或者者視覺不不適。低低于700Hz 的閃爍爍甚至會會對少部部分人引引發(fā)癲癇癇。因此此， 美國電電氣和電電子工程程師協(xié)會會(IEEEE)正在制制定相關(guān)關(guān)標準來來引導對對人體健健康無危危害的LLED 照明驅(qū)驅(qū)動的設(shè)設(shè)計。 一個輸入呈呈阻性的的電源系系統(tǒng)內(nèi)部部一定要要存在儲儲能元件件，當輸輸入電壓壓低的時時候可以以提供能能量給負負載。如如果能量量進行單單次轉(zhuǎn)換換又要求求輸入呈呈阻性，其其需要非非常大的的輸出電電容來降降低負載載的電流流紋波。如如果能量量進行二二次轉(zhuǎn)換換可以解解決這個個問題。通通常的二二次轉(zhuǎn)

7、換換形式是是結(jié)合BBoosst 輸輸入級和和反激式式輸出級級。輸入入級主要要控制驅(qū)驅(qū)動電源源的輸入入阻抗。反激式電源提供低紋波輸出電流。二次轉(zhuǎn)換控制的復雜性很高。特別是當接入調(diào)關(guān)器的時候還需要協(xié)調(diào)輸入級和輸出級的能量平衡。圖3是常用的二次轉(zhuǎn)換系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的二次轉(zhuǎn)換控制方案需要同時得到輸入電壓Vin、Boost 電流IL、中間電容上的電壓Vbulk、反激式原邊電流Ip以及電壓的反饋Vout，控制成本很高，因此很難得到廣泛應用。數(shù)字控制技術(shù)提供了簡單的一次側(cè)反饋方法，還可以預測中間電容電壓，因此只需要檢測輸入電壓Vin 并解析變壓器反饋信號就能實現(xiàn)完整的二次轉(zhuǎn)換控制。大大簡化了系統(tǒng)的控制成本。

8、全面的驅(qū)動動保護 在LEDD 燈具具的設(shè)計計，生產(chǎn)產(chǎn)和使用用的過程程中，驅(qū)驅(qū)動電源源有可能能面對LLED 負載的的短路、開開路，驅(qū)驅(qū)動電源源板的短短路、虛虛焊，接接插件的的錯接、反反接等等等問題。全全面的驅(qū)驅(qū)動保護護可以簡簡化LEED 燈燈具的設(shè)設(shè)計和生生產(chǎn)，延延長使用用壽命，降降低生產(chǎn)產(chǎn)成本。對對系統(tǒng)狀狀態(tài)進行行實時監(jiān)監(jiān)測并做做出精確確判斷是是數(shù)字控控制的一一個長處處。數(shù)字字控制可可以快速速地實現(xiàn)現(xiàn) * LEDD 負載載的開路路保護 * LEDD 負載載的短路路保護 * LEDD 負載載的過熱熱保護 * LEDD 燈的的限功率率控制 * 控制器器的各管管腳的開開路和短短路保護護動態(tài)的調(diào)光光器

9、阻抗抗配合 傳統(tǒng)的的調(diào)光器器主要用用于驅(qū)動動純電阻阻負載，包包括前沿沿切相調(diào)調(diào)光器，后沿切相調(diào)光器和智能調(diào)光器等等。由于負載是白熾燈，傳統(tǒng)的調(diào)光器功率都在200W-600W。LED 驅(qū)動電源的特性正好相反小功率，容性負載。為了能夠兼容這些調(diào)光器，LED驅(qū)動電源必須提供阻性或者是類阻性的負載才能使調(diào)光器穩(wěn)定工作。利用功率電阻直接提供阻性負載是一種傳統(tǒng)的解決方案。這種方式的調(diào)光效果好，但是其主要問題是效率低。這與LED燈高效率的優(yōu)勢背道而馳。另外一種常見的方案是利用功率因數(shù)整流技術(shù)，使輸入電流跟隨輸入電壓變化，因而提供類阻性負載。這種方案往往適用于高功率LED驅(qū)動應用上。對于普及的小功率家用和商用

10、LED驅(qū)動，其問題是輸入阻抗往往過高，特別是調(diào)光器和驅(qū)動部分EMI 抑制元件的相互作用往往使得其無法保證有足夠大的輸入電流去維持可控硅的穩(wěn)定工作。如果調(diào)光信號處理不好就會造成LED 閃爍。 數(shù)字控制技技術(shù)可以以靈活地地結(jié)合功功率因數(shù)數(shù)整流技技術(shù)和動動態(tài)阻抗抗匹配方方法。當當控制器器檢測到到調(diào)光器器存在的的情況下下，根據(jù)據(jù)調(diào)光器器輸出的的相位角角，控制制器提供供匹配的的阻抗來來維持可可控硅的的導通。在在控制相相位角判判斷完成成以后，控控制器可可以利用用高阻抗抗來關(guān)斷斷可控硅硅，同時時通過功功率因數(shù)數(shù)整流技技術(shù)來維維持輸入入的波形形。圖44 所示示后切和和前切調(diào)調(diào)光器波波形。OOUTPPUT(TR

11、)是Booost 驅(qū)動控控制。例例如當檢檢測到后后切波形形時，BBoosst 驅(qū)驅(qū)動完全全打開，快快速地泄泄放輸入入端電荷荷；相反反，當前前切調(diào)關(guān)關(guān)器可控控硅關(guān)斷斷后，BBoosst 驅(qū)驅(qū)動則緩緩慢地泄泄放輸入入端電荷荷。在這這兩種情情況下，輸輸入的相相位都可可以得到到完整地地恢復。目目前市場場上很多多控制器器都要求求可控硅硅導通一一個完整整的交流流周期，對對提高調(diào)調(diào)光的效效率非常常不利。利利用數(shù)字字技術(shù)可可以大大大降低調(diào)調(diào)光的損損耗，符符合綠色色照明的的宗旨。 完美的用戶戶調(diào)光體體驗 用戶已已經(jīng)習慣慣于白熾熾燈的調(diào)調(diào)光，因因此往往往期待LLED的的調(diào)光性性能接近近甚至超超過以往往的體驗驗。因

12、此此調(diào)光性性能對于于廣大用用戶接受受LEDD燈非常常重要。調(diào)調(diào)光性能能的好壞壞完全取取決于驅(qū)驅(qū)動電源源的控制制。目前前市場上上的一些些可調(diào)光光的LEED燈在在很多方方面無法法滿足用用戶的需需要。比比如說，如如果多個個LEDD燈連接接在同一一個調(diào)關(guān)關(guān)器上，各各個燈的的亮度會會有明顯顯的差別別，這是是調(diào)光的的一致性性。還有有，用戶戶調(diào)光時時，希望望馬上看看到調(diào)光光的效果果，但是是又不希希望看到到突然的的亮度跳跳躍甚至至熄滅，這這是調(diào)光光的動態(tài)態(tài)響應。一一些LEED燈的的光照度度隨著輸輸入電壓壓而變化化，在一一些電網(wǎng)網(wǎng)電壓波波動比較較大的地地區(qū)就會會影響用用戶的使使用。更更重要的的是，如如果LEED

13、燈不不能穩(wěn)定定照明而而是不停停的閃爍爍，用戶戶是無法法接受的的。 很多LEDD燈利用用平均輸輸入電壓壓或者近近似均方方根輸入入電壓來來控制輸輸出電流流。如果果每個LLED燈燈對輸入入電壓的的檢測和和判斷有有差別，就就會造成成輸出光光照的不不一致。如如果輸入入電壓降降低，檢檢測的平平均電壓壓會降低低，LEED燈輸輸出光照照就會減減小。而而利用數(shù)數(shù)字技術(shù)術(shù)則可以以實現(xiàn)對對輸入信信號相位位的的檢測。由由于相位位是一個個時間量量，輸入入電壓的的變化對對相位的的影響有有限。因因此，如如果結(jié)合合輸入電電壓和相相位的檢檢測，可可以實現(xiàn)現(xiàn)穩(wěn)定并并且一致致的輸出出光照。數(shù)數(shù)字算法法還可以以檢測用用戶調(diào)光光的速度

14、度來預測測可能的的調(diào)光的的位置，使使得輸出出電流快快速的跟跟隨用戶戶的指令令來變化化。這樣樣平衡了了調(diào)光的的動態(tài)響響應和準準確性，防防止了調(diào)調(diào)光過慢慢或者光光照的過過調(diào)。使使得用戶戶調(diào)光的的體驗接接近傳統(tǒng)統(tǒng)的白熾熾燈調(diào)光安全性性 當用戶戶購買LLED燈燈以后，生生產(chǎn)廠商商無法完完全了解解其使用用環(huán)境。交交流輸入入的頻率率可以是是50HHz或者者60HHz；調(diào)關(guān)器器可以是是支持的的或者是是不支持持的；電電網(wǎng)電壓壓會產(chǎn)生生波動，也也會產(chǎn)生生畸變；等等。諸諸多因素素會影響響LEDD燈的亮亮度變化化甚至安安全性。驅(qū)驅(qū)動電路路的設(shè)計計必須考考慮這些些可能發(fā)發(fā)生的環(huán)環(huán)境變化化，具備備相應的的對策。當當前的

15、數(shù)數(shù)字控制制技術(shù)實實現(xiàn)了 * 自動調(diào)調(diào)光模式式識別。控控制器可可以自動動識別前前切相式式調(diào)光器器和后切切相式調(diào)調(diào)關(guān)器，甚甚至在運運行過程程中允許許前后切切調(diào)光器器的轉(zhuǎn)換換。 * 自動檢檢測不支支持的調(diào)調(diào)光器。如如果某一一種調(diào)光光器是所所生產(chǎn)的的LEDD 燈不不能支持持的，數(shù)數(shù)字技術(shù)術(shù)可以根根據(jù)其輸輸出波形形，迫使使LEDD 燈進進入保護護模式，保保障了用用戶的使使用安全全。 * 自動防防止多次次快速啟啟動。由由于LEED 燈燈要求啟啟動快，當當LEDD 燈發(fā)發(fā)生故障障，或者者輸入電電壓畸變變嚴重時時，驅(qū)動動電源有有可能反反復地重重啟動，造成驅(qū)動電路的過熱。數(shù)字控制可以很方便的判斷路障的存在，防

16、止頻繁的重復啟動。 典型的數(shù)字字LEDD控制系系統(tǒng) 數(shù)字控制LLED系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu) 圖5是iWaatt的的iW336100系列數(shù)數(shù)字調(diào)光光控制系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)示意圖圖。iWW36110控制制器采用用8個管腳腳的封裝裝，實現(xiàn)現(xiàn)了如下下功能： * 調(diào)光器器阻抗匹匹配 * 輸入功功率因數(shù)數(shù)控制 * Booost電電壓的預預測和控控制 * 反激式式變換器器的一次側(cè)側(cè)恒流控控制 * 調(diào)光器器的類型型檢測和和調(diào)光控控制 * 完整的的輸入，輸輸出和內(nèi)內(nèi)部保護護 調(diào)光器識別別和控制制流程 圖6是iWaatt的的iW336100系列數(shù)數(shù)字控制制器的內(nèi)內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)圖。VVIN 采樣調(diào)調(diào)光器的的輸出電電壓波形形。調(diào)光光器信

17、號號通過模模擬到數(shù)數(shù)字轉(zhuǎn)換換進入調(diào)調(diào)光控制制和相位位檢測數(shù)數(shù)字模塊塊。根據(jù)據(jù)前切或或者后切切相位的的百分比比，恒流流控制模模塊計算算出所需需的輸出出電流控控制量。控控制量通通過數(shù)字字到模擬擬轉(zhuǎn)換提提供給原原邊電流流控制比比較器(Ipeeak)。Iseensee檢測原原邊電流流信號，通通過圖11所示的的恒流控控制原理理，得到到穩(wěn)定的的LEDD輸出電電流。VVsennse提提供變壓壓器反激激的電壓壓信號。通通過對反反激信號號的解析析，控制制器可以以獲得輸輸出電壓壓，電流流以及波波谷的時時間點來來實現(xiàn)各各種保護護功能。 圖7給出了了調(diào)光器器的啟動動檢測。調(diào)調(diào)光器打打開后，驅(qū)驅(qū)動電路路開始充充電。當當

18、VCCC供電電電壓達到到啟動電電平，控控制器開開始工作作。Booostt控制信信號OUUTPUUT(TTR)導導通3-4個交交流半周周期，提提供調(diào)光光器一個個低阻抗抗的回路路來完成成初始化化。在這這期間，控控制器根根據(jù)調(diào)光光器輸出出的特征征波形，確確定輸入入的電壓壓范圍、頻頻率，和和調(diào)光器器的類型型、相位位角。如如果判斷斷是所支支持的調(diào)調(diào)光器，就就啟動驅(qū)驅(qū)動電路路，輸出出所對應應的LEED電流流。 圖8(a) 圖8(b)圖8(c) iW36110系列列產(chǎn)品應應用方案案 圖8(aa)給出出了iWW36110系列列控制器器的一個個具體應應用方案案。圖88(b)和(c)分別顯顯示了后后切調(diào)光光器和前

19、前切調(diào)光光器的實實測波形形。 總結(jié) 數(shù)字控制技技術(shù)在LLED照照明領(lǐng)域域具有控控制靈活活，調(diào)光光性能好好和保護護全面的的優(yōu)勢。針針對越來來越多的的控制和和保護要要求，iiWattt的iW336100系列數(shù)數(shù)字控制制器正逐逐步成為為LEDD通用照照明的主主流驅(qū)動動控制器器。iWW36110系列列數(shù)字控控制器適適合燈具具內(nèi)置化化驅(qū)動的的要求，采采用數(shù)量量不多的的元件實實現(xiàn)了高高性能調(diào)調(diào)光、較較高功率率因數(shù)、隔隔離驅(qū)動動以及無無光耦的精確確恒流輸輸出設(shè)計計，優(yōu)化化了整體體LEDD燈的散散熱性能能。整個個設(shè)計的的體積可可以小至至內(nèi)置于于E277/E226燈頭頭的球泡泡或PAAR 燈燈內(nèi)。55W設(shè)計計效

20、率大大于800%，10WW設(shè)計效效率大于于85%，功率率因數(shù)滿滿足Ennerggy SStarr的要求求，調(diào)光光范圍達達到1%-1000%，同同時支持持歐美市市場和亞亞洲市場場上的主主流調(diào)光光器。從前文的分分析可知知，串聯(lián)聯(lián)式開關(guān)關(guān)電源輸輸出電壓壓Uo與控控制開關(guān)關(guān)的占空空比D有關(guān)，還還與儲能能電感LL的大小小有關(guān)，因因為儲能能電感LL決定電電流的上上升率（di/dt），即輸出電流的大小。因此，正確選擇儲能電感的參數(shù)相當重要。 串聯(lián)式開關(guān)關(guān)電源最最好工作作于臨界界連續(xù)電電流狀態(tài)態(tài)，或連連續(xù)電流流狀態(tài)。串串聯(lián)式開開關(guān)電源源工作于于臨界連連續(xù)電流流狀態(tài)時時，濾波波輸出電電壓Uoo正好是是濾波輸輸入

21、電壓壓uo的平平均值UUa，此此時，開開關(guān)電源源輸出電電壓的調(diào)調(diào)整率為為最好，且且輸出電電壓Uoo的紋波波也不大大。因此此，我們們可以從從臨界連連續(xù)電流流狀態(tài)著著手進行行分析。我我們先看看（1-6）式式： 式中Io為為流過負負載的電電流（平平均電流流），當當D = 0.5時，其其大小正正好等于于流過儲儲能電感感L最大電電流iLLm的二二分之一一；T為開關(guān)關(guān)電源的的工作周周期，TT正好等等于2倍Tonn。 由此求得： （1-133）和（11-144）式，就就是計算算串聯(lián)式式開關(guān)電電源儲能能濾波電電感L的公式式（D = 00.5時時）。（1-13）和（1-14）式的計算結(jié)果，只給出了計算串聯(lián)式開關(guān)

22、電源儲能濾波電感L的中間值，或平均值，對于極端情況可以在平均值的計算結(jié)果上再乘以一個大于1的系數(shù)。 如果增大儲儲能濾波波電感LL的電感感量，濾濾波輸出出電壓UUo將小小于濾波波輸入電電壓uoo的平均均值Uaa，因此此，在保保證濾波波輸出電電壓Uoo為一定定值的情情況下，勢勢必要增增大控制制開關(guān)KK的占空空比D，以保保持輸出出電壓UUo的穩(wěn)穩(wěn)定；而而控制開開關(guān)K的占空空比D增大，又又將會使使流過儲儲能濾波波電感LL的電流流iL不連連續(xù)的時時間縮短短，或由由電流不不連續(xù)變變成電流流連續(xù)，從從而使輸輸出電壓壓Uo的電電壓紋波波UPP-P進進一步會會減小，輸輸出電壓壓更穩(wěn)定定。 如果儲能濾濾波電感感L

23、的值小小于（11-133）式的的值，串串聯(lián)式開開關(guān)電源源濾波輸輸出的電電壓Uoo將大于于濾波輸輸入電壓壓uo的平平均值UUa，在在保證濾濾波輸出出電壓UUo為一一定值的的情況下下，勢必必要減小小控制開開關(guān)K的占空空比D，以保保持輸出出電壓UUo的值值不變；控制開開關(guān)K的占空空比D減小，將將會使流流過濾波波電感LL的電流流iL出現(xiàn)現(xiàn)不連續(xù)續(xù)，從而而使輸出出電壓UUo的電電壓紋波波UPP-P增增大，造造成輸出出電壓不不穩(wěn)定。 由此可知，調(diào)調(diào)整串聯(lián)聯(lián)式開關(guān)關(guān)電源濾濾波輸出出電壓UUo的大大小，實實際上就就是同時時調(diào)整流流過濾波波電感LL和控制制開關(guān)KK占空比比D的大小小。 由圖1-44可以看看出：當

24、當控制開開關(guān)K的占空空比D小于0.5時，流流過濾波波電感LL的電流流iL出現(xiàn)現(xiàn)不連續(xù)續(xù)，輸出出電流IIo小于于流過濾濾波電感感L最大電電流iLLm的二二分之一一，濾波波輸出電電壓Uoo的電壓壓紋波UP-P將顯顯著增大大。因此此，串聯(lián)聯(lián)式開關(guān)關(guān)電源最最好不要要工作于于圖1-4的電電流不連連續(xù)狀態(tài)態(tài)，而最最好工作作于圖11-3和和圖1-5表示示的臨界界連續(xù)電電流和連連續(xù)電流流狀態(tài)。 串聯(lián)式開關(guān)關(guān)電源工工作于臨臨界連續(xù)續(xù)電流狀狀態(tài)，輸輸出電壓壓Uo等于于輸入電電壓Uii的二分分之一，等等于濾波波輸入電電壓uoo的平均均值Uaa；且輸輸出電流流Io也等等于流過過濾波電電感L最大電電流iLLm的二二分之

25、一一。 串聯(lián)式開關(guān)關(guān)電源工工作于連連續(xù)電流流狀態(tài)，輸輸出電壓壓Uo大于于輸入電電壓Uii的二分分之一，大大于濾波波輸入電電壓uoo的平均均值Uaa；且輸輸出電流流Io也大大于流過過濾波電電感L最大電電流iLLm的二二分之一一。我們同樣從從流過儲儲能電感感的電流流為臨界界連續(xù)電電流狀態(tài)態(tài)著手，對對儲能濾濾波電容容C的充、放放電過程程進行分分析，然然后再對對儲能濾濾波電容容C的數(shù)值值進行計計算。 圖1-6是是串聯(lián)式式開關(guān)電電源工作作于臨界界連續(xù)電電流狀態(tài)態(tài)時，串串聯(lián)式開開關(guān)電源源電路中中各點電電壓和電電流的波波形。圖圖1-66中，Uii為電源源的輸入入電壓，uo為控制開關(guān)K的輸出電壓，Uo為電源濾

26、波輸出電壓，iL為流過儲能濾波電感電流，Io為流過負載的電流。圖1-6-a）是控制開關(guān)K輸出電壓的波形；圖1-6-b）是儲能濾波電容C的充、放電曲線圖；圖1-6-c）是流過儲能濾波電感電流iL的波形。當串聯(lián)式開關(guān)電源工作于臨界連續(xù)電流狀態(tài)時，控制開關(guān)K的占空比D等于0.5，流過負載的電流Io等于流過儲能濾波電感最大電流iLm的二分之一。 在Ton期期間，控控制開關(guān)關(guān)K接通，輸輸入電壓壓Ui通過過控制開開關(guān)K輸出電電壓uoo ，在輸輸出電壓壓uo的作作用下，流流過儲能能濾波電電感L的電流流開始增增大。當當作用時時間t大于二二分之一一Tonn的時候候，流過過儲能濾濾波電感感L的電流流iL開始始大于

27、流流過負載載的電流流Io ，所以以流過儲儲能濾波波電感LL的電流流iL有一一部分開開始對儲儲能濾波波電容CC進行充充電，儲儲能濾波波電容CC的兩端端電壓開開始上升升。 當作用時間間t等于Toon的時時候，流流過儲能能濾波電電感L的電流流iL為最最大，但但儲能濾濾波電容容C的兩端端電壓并并沒有達達到最大大值，此此時，儲儲能濾波波電容CC的兩端端電壓還還在繼續(xù)續(xù)上升，因因為，流流過儲能能濾波電電感L的電流流iL還大大于流過過負載的的電流IIo ；當作用用時間tt等于二二分之一一Tofff的時時候，流流過儲能能濾波電電感L的電流流iL正好好等于負負載電流流Io，儲儲能濾波波電容CC的兩端端電壓達達到

28、最大大值，電電容停止止充電，并并開始從從充電轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)為放電電。 可以證明，儲儲能濾波波電容進進行充電電時，電電容兩端端的電壓壓是按正正弦曲線線的速率率變化，而而儲能濾濾波電容容進行放放電時，電電容兩端端的電壓壓是按指指數(shù)曲線線的速率率變化，這這一點后后面還要要詳細說說明，請請參考后后面圖11-233、圖1-24、圖圖1-225的詳詳細分析析。 圖1-6中中，電容容兩端的的充放電電曲線是是有意把把它的曲曲率放大大了的，實實際上它它們的變變化曲率率并沒有有那么大大。因為為儲能濾濾波電感感L和儲能能濾波電電容構(gòu)成成的時間間常數(shù)相相對于控控制開關(guān)關(guān)的接通通或關(guān)斷斷時間來來說非常常大（正正弦曲線線的周期期：T = ），即即：由儲儲能濾波波電感LL和儲能能濾波電電容組成成諧振回回路的諧諧振頻率率，相對對于開關(guān)關(guān)電源的的工作頻頻率來說說，非常常低，而而電容兩兩端的充充放電曲曲線變化化范圍只只相當于于正弦曲曲線零點點幾度的的變化范范圍，因因此，電電容兩端端的充、放放電曲線線基本上上可以看看成是直直線，這這相當于于用曲率率的平均均值取代代曲線曲曲率。同同理，圖圖1-33、圖1-4、圖圖1-55中儲能能濾波電電容C的兩端端電壓都都可以看看成是按按直線變變化的電電壓