在街道照明、隧道照明、景观照明等大功率LED照明领域，受到封装、热处理及成本等限制，需要采用多颗LED串联、并联或者串并联结构，以满足光输出总量的要求[4]。大功率LED驱动通常可以采用恒压驱动和恒流驱动两种驱动方式，恒压驱动电源利用LED的伏安特性曲线来确定产生预期正向电流所需要向LED施加的电压，但由于LED伏安特性曲线比普通二极管更加陡峭，电压的微小波动会引起电流的很大变化，同时LED伏安特性曲线具有负温度系数的特点，电流的波动可能造成结温和电流的恶性循环，最后LED会因过热损坏，因此LED应采用恒流驱动[5]。将所有LED串联能保证流过它们的电流相等，但任意一颗出现故障，整串LED就无法工作，而且串联颗数过多还将导致LED串正向电压过高，超过60V可靠性就会降低[6]。多串LED并联会存在各LED串电流不均的问题，导致可靠性降低。因此，多路恒流驱动是目前LED驱动电源领域研究的热点。 为实现多路恒流驱动，目前所采用的均流方法主要有无源均流、有源均流和混合均流三种[7]。无源均流一般采用电容、磁性器件等无源元件实现均流，对于现有的无源均流方案，大致可以分为以下两种：基于电感的无源均流方案和基于电容的无源均流方案。无源均流方案由于没有使用反馈控制每路LED串的电流，所以多路LED的均流效果会比有源均流方案差，并且均流效果会受到无源器件参数分散性的影响，但是由于不增加额外的有源元件，在效率方面比有源方案较有优势，并且控制简单，成本也较低[8~11]。有源均流方案采用有源器件及相关控制电路构成电流调节器，一个电流调节器驱动一串LED，采用多个电流调节器实现多路恒流输出，其最主要的优点在于采用反馈控制，可以精准地控制每一路电流，均流精度高。电流调节器有线性模式和开关模式之分，线性电流调节器中的有源开关工作在线性区，两端电压为输入电压与LED串正向电压之差，因此驱动效率较低，适用于小功率场合[12~13]。文献[13]提出采用自适应方法控制输入电压，使输入电压与LED串正向电压之差最小，可提高驱动效率。然而，当各串LED正向电压相差很大时，效率提升仍十分有限。开关电流调节器中的有源开关工作于开关模式，因此效率较线性电流调节器高[14~15]，目前的研究重点在于如何进一步提高效率。 文献[16]提出一种基于直流电压母线的采用统一占空比控制输入串联开关模式电流调节器实现多路恒流输出的方案，由于各个变换器单元输入串联，共同承受直流母线电压，因此电压应力低，可选用低耐压、低导通电阻的开关器件来提高效率。 然而，如果某个电流调节器损坏，需将其输入侧短路，其余电流调节器承受的输入电压就会增加，导致电压应力增加，因此可靠性不高，而且保护方案十分复杂。 本文提出一种Buck-Boost型多路恒流输出LED驱动电源，可以用在需要多路恒流输出的LED驱动场合，其输入级Buck结构电路单元输入电压为直流电压，由于电感作用可等效为后级电路的输入恒流源，输出级的多个Boost结构电路单元在拓扑结构上完全一致，可以看作是若干个单元模块串联的结构以实现恒流输出。本文以三路恒流输出为例，分析了驱动电源的稳态工作模式并推导其交流小信号等效模型，进行了环路设计，最后搭建了相应的实验样机，通过实验验证理论分析的正确性。