3。3 峰值电流控制 DCM 反激变换器基本原理 16
4 LED 驱动电路设计与分析 18
4。1 驱动电路总体结构设计 18
4。2 输入电阻设计 20
4。3 变压器设计 21
4。4 主要元器件设计与分析 23
5 仿真结果与结论 27
5。1 开环电路仿真分析 27
5。2 闭环电路仿真分析 29
结 论 31
参考文献 32
致 谢 33
1 绪论
1。1 课题研究背景与意义
随着人类社会发展,人类对能源的需求也就越来越多,要求也越来越高。对于 LED 行 业的兴起,它并非是偶然的,而是在科学技术发展的条件下,在节能环保的号召下应运而 生的。由于能源的消耗与浪费,势必会导致新型节能产品的诞生,即使不是 LED 也会有其 它同类产品来取代,所以说 LED 照明的出现是必然的。LED 驱动电源作为 LED 照明的核心 驱动力,它的发展将直接影响 LED 的普及和效果。如何降低 LED 的制作成本,使 LED 照明 更加高效节能,这将是一个需要长期研究的研究课题。
从白炽灯的出现(1879)至今已有 130 多年的光景,已经经历了四个重要时代:白炽 灯时代、荧光灯时代、高强度放电(HID)时代以及 LED 时代。作为第四代新光源,LED 有 着其他光源所不具备的优势,如无污染、寿命长、能耗低、耐振动、控制方便、便于调光 等。据统计,使用 LED 取代其他的照明产品,耗能节省在 50%以上。以一盏 10 瓦 LED 灯代 替 60 瓦的白炽灯为例,每小时可以省 0。05 度电,一年则可省电 183 度。若全中国每人平 均用一盏 LED 灯替代 60 瓦的白炽灯,则可省 183 度电/年×13 亿人=2379 亿度电/年,相 当于 3 座三峡水力发电厂电量。由此可见,随着技术的继续进步,LED 将完全覆盖人类生 活,包括照明,户外景观亮化,室内装饰等。
而 LED 驱动电源又将如何发展?LED 驱动电源直接为 LED 提供驱动力,因此 LED 驱动 电源的发展,对 LED 的行业发展至关重要。而 LED 驱动电源具有将交流电转换成直流电的 功能,同时可以完成与 LED 的电压匹配和电流匹配。而随着集成电路的快速发展,LED 的 工作电压逐渐地处于最佳区间。图 1 反应了近几年 LED 驱动器发展变化的情况:
图 1 LED 驱动器发展趋势
从上图我们容易看出,LED 驱动器的发展数量每年的增量都是很可观的,所以 LED 驱
动电源已经越来越受人们欢迎了。
1。2 论文主要研究内容
本文的主要工作是研发出一款符合照明要求的高效率、低功耗、长寿命和低成本的 LED 驱动电源。
本文共分为五章,各章节安排如下: 第一章是绪论部分,介绍了课题研究的研究背景和意义以及主要研究内容。 第二章是 LED 简介部分,对 LED 的特性以及连接方式、驱动方式做了介绍。 第三章是原理部分,阐述了反激式变换器电路整体结构及其工作原理。 第四章是设计部分,主要对总体结构、输入电阻、变压器等元器件的设计。 第五章是仿真部分,包括开环电路仿真和闭环电路仿真来验证设计的可行性,最后对