[0004] 针对传统的LED驱动电源存在的驱动电源寿命短、体积大，非隔离式驱动电源效率低等问题，本发明在已经优化了传统BOOST-BUCK驱动电源，将BOOST-BUCK变换器交错并联的基础上，提出了一种单级非隔离型填谷式无电解电容LED驱动电源及其工作方法。
[0005] 本发明电路采用的技术方案为：一种单级非隔离型填谷式无电解电容LED驱动电源，包括交流电源、输入滤波电路、整流桥、一个BOOST与BUCK交错并联电路，所述交流电源依次连接输入滤波电路、整流桥、BOOST与BUCK交错并联改进电路。
[0006] 进一步，所述输入滤波电路由输入滤波电感和输入滤波电容组成；所述输入滤波电感正极连接交流电源正极，负极连接输入滤波电容正极，所述滤波电容负极连接交流电源负极。
[0007] 进一步，所述整流桥由四个二极管组成，分别为Dr1，Dr2，Dr3，Dr4；所述Dr1阳极连接输入滤波电感Lf和输入滤波电容Cf的一端，Dr1阴极连接Dr2阴极，所述Dr2阴极还连接电感L1的一端，Dr2阳极连接Dr4阴极，所述Dr3阴极与所述Dr1阳极连接，Dr3阳极连接Dr4阳极，所述Dr4阳极还连接开关管Q1源极，Dr4阴极连接交流电源负极。
[0008] 进一步，BOOST与BUCK交错并联改进电路包括交错并联的BOOST电路、BUCK电路，以及填谷式电路；
[0009] 所述BOOST电路由电感L1、开关管Q1、二极管D2和填谷式电路组成；所述电感L1一端连接Dr2阴极，电感L1另一端连接Q1漏极和二极管D2阳极，D2阴极连接填谷式电路里的二极管D3阴极和电容Cb正极，所述填谷式电路由二极管D3、D4、D5，电容Ca和电容Cb组成，所述电容Cb正极连接二极管D3阴极，电容Cb负极连接二极管D4阳极和二极管D5阴极，二极管D3阳极连接电容Ca正极和二极管D4阴极，所述电容Ca负极连接二极管D5阳极和开关管Q1源极；开关管Q1漏极与电感L1一端和二极管D2阳极相连；
[0010] 所述BUCK电路由二极管D1、电感L2、填谷式电路、开关管Q1、二极管D2和电容Co组成；所述二极管D1阴极与电感L1一端、开关管Q1漏极、二极管D2正极相连，二极管D1阳极连接电感L2的一端，电感L2另一端连接电容Co负极，电容Co正极与二极管D2阴极和填谷式电路中的电容Cb正极相连。
[0011] 进一步，电感L1、电感L2都工作在电流断续模式。
[0012] 进一步，所述电容Ca、电容Cb、电容Co为非电解电容。
[0013] 7本发明的方法的技术方案为：一种单级非隔离型填谷式无电解电容LED驱动电源调制方法，包括：
[0014] 工作模态1，在t0时刻之前，电感L1、L2上的电流i1、i2均为零，在t0时刻，开关管Q1开通，二极管D1承受正向电压导通，交流输入、电感L1及开关管Q1构成对电感L1的充电回路，交流输入vin对电感L1进行充电，电感电流i1线性上升；此时填谷式电路也给电感L1和输出滤波电容Co充电；
[0015] 工作模态2：关断Q1，二极管D1及D2同时正向导通，交流输入、电感L1、二极管D2及填谷式电路组成充电回路，交流输入vin和电感L1给填谷式电路充电，填谷式电路电容电压持续上升，电感L1电流i1持续下降，同时电感L2、二极管D1、D2、输出滤波电容及LED负载组成电感L2续流回路，电感L2向输出滤波电容Co和LED负载供电，电感L2电流i2线性下降；
[0016] 工作模态3：假设电感L1的电流先下降为0，电感L1电流i1及i1下降速度受电路参数影响，Boost回路进入电感电流断续模式，电感L2续流回路继续存在，为输出LED负载提供能量；
[0017] 工作模态4：电感L1、L2上的电流i1、i2均为0，电感L1、L2进入断续工作模式，LED负载由输出滤波电容短暂供能。
[0018] 所述的填谷式电路中的电容Ca和电容Cb的电压设计为直流电压并增大脉动纹波电压及平均电压，可以使用较小容值的高耐压非电解电容代替电解电容，可以增加LED驱动电源使用寿命。
[0019] 本发明本发明在已经优化了传统BOOST-BUCK驱动电源，将BOOST-BUCK变换器交错并联的基础上，采用了填谷式电路来代替原拓扑储能电容，实现高功率因数，高效率，恒流输出和降低储能电容Ca和Cb上两端电压应力。通过增大储能电容的纹波电压和电压平均值，可采用较小容值的薄膜电容等非电解电容代替电解电容；该单级非隔离型填谷式无电解电容LED驱动电源具有效率高、功率因数高、集成度高、无电解电容、使用寿命长等特点及优点。
