LED路灯是低电压、大电流的驱动器材，其发光的强度由流过LED的电流决议，电流过强会引起LED的衰减，电流过弱会影响LED的发光强度，因而LED的驱动需求供给恒流电源，以确保大功率LED运用的安全性，一起到达抱负的发光强度。用市电驱动大功率LED需求处理降压、阻隔、PFC(功率要素校对)和恒流问题，还需有比较高的转化功率，有较小的体积，能长期作业，易散热，低成本，抗电磁搅扰，和过温、过流、短路、开路维护等。本方案规划的PFC开关电源功用杰出、牢靠、经济实惠且功率高，在LED路灯运用过程中获得满足的效果。
1 体系结构框图
选用阻隔变压器、PFC操控完成的开关电源，输出恒压恒流的电压，驱动LED路灯。电路的整体框图如图1所示。
LED抗浪涌的才能是比较差的，特别是抗反向电压才能。加强这方面的维护也很重要。LED路灯装在野外更要加强浪涌防护。因为电网负载的启甩和雷击的感应，从电网体系会侵入各种浪涌，有些浪涌会导致LED的损坏。因而LED驱动电源应具有按捺浪涌侵入，维护LED不被损坏的才能。EMI滤波电路首要避免电网上的谐波搅扰串入模块，影响操控电路的正常作业。
三相交流电经过全桥整流后变成脉动的直流在滤波电容和电感的效果下，输出直流电压。主开关DC/AC电路将直流电转化为高频脉冲电压在变压器的次级输出。变压器输出的高频脉冲经过高频整流、LC滤波和EMI滤波，输出LED路灯需求的直流电源.
PWM操控电路选用电压电流双环操控，以完成对输出电压的调整和输出电流的约束。反应网络选用恒流恒压器材TSM101和比较器，反应信号经过光耦送给PFC器L6561.因为运用了PFC器材使模块的功率因数到达0.95.
2 DC/DC改换器
DC/DC改换器的类型有多种，为了确保用电安全，本规划方案选为阻隔式。阻隔式DC/DC改换方法又可进一步细分为正激式、反激式、半桥式、全桥式和推挽式等。其间，半桥式、全桥式和推挽式一般用于大功率输出场合，其鼓励电路杂乱，完成起来较困难;而正激式和反激式电路则简略易行，但因为反激式比正激式更习惯输入电压有改动的状况，且本电源体系中PFC输出电压会发生较大的改动，故DC/DC改换选用反激方法，有利于确保输出电压安稳不变。
反激式开关电源首要应用于输出功率为5~150W的状况。这种电源结构是由Buck-Boost结构推演并加上阻隔变压器而得到，如图2所示。在反激式拓扑中，由变压器作为储能元件。开关管导通时，变压器贮存能量，负载电流由输出滤波电容供给;开关管关断时，变压器将贮存的能量传送到负载和输出滤波电容，以补偿电容独自供给负载电流时耗费的能量。
图中T1为高频阻隔变压器，VQ1为CMOS功率三极管17N80C3,VD7和VD8是瞬变按捺二极管，VD6为快康复二极管，VD5为双二极管，C3、C4、C5和C6为电解电容器。Ubout是来自整流桥的脉动直流信号，GD是来自功率因数校对电路的操控信号。变压器的引线l和2组成一个绕组，给PFC器材供给作业电源，引线11和12组成一个绕组，为恒流恒压器材和比较器供给作业电源。
3 反应网络电路
3.1恒流恒压电路
本规划运用恒流恒压操控器材TSM101调理输出电压和电流，使之安稳。电路如图3所示。经过TSM101的操控效果，确保了电源恒流(CC)和恒压(CV)作业。图3中，Uout+和Uout-是阻隔变压器经过双二极管和电解电容器滤波的电压，再经电感L4和电容滤波后的输出为Uout+和Uout-,为本电源模块的输出电压，直接加在LED路灯上。可调电阻器RV1和RV2别离调理输出电压和电流的巨细。R10和R11为22mΩ的电阻，别离对电源输出的电压和电流采样。TMS101的输出TOUT经过光电耦合器、可控硅和三极管等电路送到L6561的引脚5,经过反应电路完成恒流操控。器材引脚8接辅佐电源，引脚4接变压器T1副边地。
3.2比较器电路选用比较器LM258,电路如图4所示。
输出端的采样电阻两头的电压信号VR+和VR-送到比较器LM258,经过与预设电压进行比较，发生电压反应信号DOUT.VF为变压器T1副边绕组发生的辅佐电源。
4 PFC电路
本规划选用最常见的有源功率因数校对的操控器材L6561.PFC电路作业原理如图5所示。
L6561的引脚8为电源输入端，由变压器T1的副边绕组供给;引脚7为驱动信号输出引脚，直接驱动MOS管VQ1;引脚6为参阅地，该引脚和主回路的地连在一起;引脚5为过零检测引脚，用于确认何时导通MOS管。变压器T1的引脚1和引脚2组成的绕组，经过电阻将电感电流过零信号传输至该器材的引脚5,一起比较器LM258发生的信号DOUT经过光耦、三极管、可控硅等传输至器材的引脚5,以检测输出电流。引脚4为MOS管电流选用引脚，器材将该引脚检测到的信号与器材内部发生的电感电流信号相比较，来确认何时关断MOS管。图2中电阻R4作为电流检测电阻，采样MOS管电流，该电阻一端接于体系地，另一端一起在MOS管的源极和器材的引脚4.引脚3为器材内部乘法器的一个输入端，该引脚与整流桥电路输出电压相连，确认输入电压的波形与相位，用以生成器材内部的电感电流参阅信号。图5中，Ubout经3只电阻分压后传送到引脚3.引脚2为内部乘法器的另一个输入端，一起为电压差错放大器的输出端，引脚1为体系反应电压的输入端。恒流恒压器材的输出TOUT经过光耦将电压反应传送到器材的引脚1,构成输出电压的负反应回路。电阻R28和%&&&&&%C18衔接于器材的引脚1和引脚2之间，用于构成电压环的补偿网络。
5 测验成果
电源模块电装完后，加上负载，用示波器对要害点测验，图6(a)为整流桥的输出电压Ubrout+,图6(b)为Ubrout+流过电感后的电压Ubout+的波形，图6(c)为双二极管的输出电压Ucout+的波形。
6 定论
本方案选用有源PFC功用电路规划的室外LED路灯电源，内置完好的EMC电路和高效防雷电路，契合安规和电磁兼容的要求。选用电压环反应，限压恒流，功率高，恒流准，规模宽，完成了宽输入，稳压恒流输出，避免了LED正向电压的改动而引起电流变化，一起安稳的电流使LED的亮度安稳。整机元件较少，电路简略。功率为90W,功率因数达0.95.依据用户需求可在恒流输出中添加LED温度负反应，避免LED温度过高。
