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LED因具有发光效率高、寿命长、体积小、环保等优势而在各个照明领域得到广泛应用。目前单颗LED功率仍较小,通常需要将多通道LED串并联连接使用以获得较高的亮度。但由于LED具有非线性的伏安特性,通道之间容易产生较大的电流偏差。因此,多通道LED的均流技术对确保各通道LED正常工作、保证发光均匀性具有重要的价值和意义。本文对基于平衡电容多通道LED驱动电路的研究便是基于这一背景。论文首先对现有多通道LED均流技术进行了系统总结,对比有源均流技术,基于平衡电容的无源均流技术在结构、效率及成本等方面表现出较大优势,而且无需使用笨重的耦合电感。随后,根据LED电气特性以及常用的驱动方式,结合平衡电容的特性,提出了以下三种基于不同电路拓扑的多通道LED驱动电路:1)基于非隔离单开关的多通道LED驱动电路。该电路根据电容充放电平衡原理,只使用一个功率开关管、一个电感和N-1个平衡电容,在传统非隔离拓扑上实现N通道LED的均流驱动,具有结构简单、成本低等优点。重点分析电路的演变过程以及均流原理后,通过仿真和一个12W的实验样机验证电路性能。2)基于非对称半桥正反激的多通道LED驱动电路。该电路基于电容充放电平衡原理,结合正激和反激变换器的优点,既解决了非隔离多通道LED均流电路存在的安全隐患,又实现电路的软开关,提升效率。论文还研究了平衡电容取值较小时在多通道均流的应用,克服了器件选型的困难以及开关管导通瞬间存在的尖峰电流。着重对其电路结构和工作原理进行分析,并利用软件仿真进行验证。3)基于谐振拓扑的多通道LED驱动电路。该电路针对电容充放电均流电路通道扩展困难,无短路或断路保护机制,且非谐振拓扑效率较低的问题,采用电容阻抗平衡方法与LLC谐振拓扑相结合,通过可控开关电容网络改变等效谐振电容大小,对谐振频率进行调节,达到控制输出电流的效果,避免开关频率变化对平衡电容阻抗的影响。对所提出电路进行建模分析,探究了平衡电容对谐振拓扑性能的影响,最后通过软件仿真以及搭建实验样机对该电路进行了验证。本研究表明,基于平衡电容的无源均流技术在扩展多通道LED驱动、提高电路效率、减小系统成本等方面都具有一定的重要作用。