摘要发光二极管(LED),作为一种固体发光元件，凭借其诸多优点成为第 4 代照明光源，并且被广泛应用于生活的各个方面.但大功率 LED 优点的发挥必须以具备合理的驱动电路为前提，因而 LED 驱动电路的研究和设计是很重要的。本论文首先简要介绍了 LED 的发展现状、发光原理、特点以及驱动方案，然后结合生产实际提出了设计带有大功率LED 恒流源驱动电路的光源控制器的方案。本文的光源控制器设计主要分为两部分，第一部分为控制模块，采用单片机和数模开关、数模转换器实现对 LED 输入电流的控制.第二部分为驱动模块，通过 N 型 MOS 管和运算放大器导通 LED 并调节其亮度。文章中详细分析了控制模块和驱动模块的工作原理，并建立了仿真模型.最后对驱动电路部分进行了仿真，对系统的性能进行了验证，并提出了改进方案。32628
毕业论文关键词 大功率 LED 驱动电路 单片机 N 型 MOS 管
Title The Design of High-Power LED’s Drive Circuitwith Constant-current Source
Abstract Light-emitting diode (LED) is a solid light-emitting device. Because of its a greatamount of advantages, it is considered the 4th generation illumination light sourceand has been widely used in all aspects of daily life.But all the advantages ofthe high-power LED need a reasonable premise-driver, so the research and designof LED driver circuit is very important.This paper first introduces the develepment ,pricinple,characteristics and driverprograms of the LED briefly.Then, by combined with production practice ,it putsforward a plan of how to design a light-controller ,which has high-power LED drivercrcuit.The design of light controlleris is pided into two parts, the first part is thecontrol module, which uses SCM , digital to analog switches and digital to analogconverter to control the input current of LED. The second part is the drive module,which uses the N-type MOS transistor and amplifier to turn on the LED and adjustits brightness.The article particular analyses the operation principle of thecontrol module and drive module.Meanwhile, it establishs a simulation model.Thelast part of the paper makes a simulation of the drive ciruit, verifing theperformance of the system.Also,it puts up with a improvement project.Keywords High-power LED Drive circuit AVR N-type MOS transistor
目次
1引言1
1.1选题的背景及意义1
1.2LED的原理及其特点2
1.3LED的驱动电路3
1.4论文的研究内容及章节安排4
1.5本章小结5
2光源控制器总体设计方案6
2.1需求分析6
2.2总体设计方案6
2.3设计工具7
2.4本章小结7
3控制模块原理及设计方案8
3.1设计原理8
3.2人机互动部分8
3.3核心控制部分9
3.4数模转换部分11
3.5反馈控制部分12
3.6其他部分13
3.7控制模块整体原理图14
3.8本章小结15
4驱动模块原理和设计方案16
4.1设计原理16
4.2设计方案16
4.3驱动电路整体原理图21
4.4驱动电路仿真及改进方案21
4.5PCB制板26
4.6本章小结29
5整体调试30
致谢32
参考文献33
1 引言LED（Light-emitting Diode）是近年来开发的一种新的电光源材料，基本结构是一个发光二极管，具有正向导通、反向截止和击穿特性[1]。此外，在一定条件下，它还具有发光特性。近年来，随着人类物质文明和经济水平的不断发展和提高，大量的温室气体被排放，这进一步加剧了“温室效应”，同时，一次性能源（煤、石油、天然气）也愈加匮乏，在此背景下，LED 照明作为一种新型的半导体固体光源，以其效率高、节能好、寿命长、光色多、安全性好、符合环保趋势等独特优点，迅速成为节能环保的新技术[2]。本课题旨在研制一种大功率 LED 的恒流源驱动板，其单板输出功率应在 100W 以上，并且输出的电流波动小于 0.5%。同时该驱动板应具备自由调节输出电流大小，从而调整 LED亮度的功能。 大功率LED恒流源驱动电路设计:http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_29321.html