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摘 要:LED光源是近年來興起的第四代照明光源，是近年來最具發(fā)展前景的高新科技之一．和傳統(tǒng)的照明光源相比，LED光源具有發(fā)光效率高、無污染、壽命長(zhǎng)、可靠性高、靈活性好、響應(yīng)速度快等優(yōu)勢(shì)，這些優(yōu)勢(shì)都符合綠色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的要求．由于LED光源的性能取決于驅(qū)動(dòng)電源的效率、功率因數(shù)、控制方式等,所以開發(fā)穩(wěn)定智能的LED驅(qū)動(dòng)電源有著較好的工程應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義．和普通的驅(qū)動(dòng)電源相比，智能型LED驅(qū)動(dòng)電源可以使LED照明電路更加穩(wěn)定，并能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)并解決電路故障，在很大程度上降低了故障概率，減少損失．所以，研發(fā)智能型LED驅(qū)動(dòng)電源有著良好的前景．

本課題研究?jī)?nèi)容主要分為兩部分，一部分是恒流穩(wěn)壓反激式LED驅(qū)動(dòng)電源的仿真研究，該仿真研究基于條件作用技術(shù)Anti-windup設(shè)計(jì)反激式LED驅(qū)動(dòng)電源的恒流控制器，基于單周期控制技術(shù)設(shè)計(jì)反激式LED驅(qū)動(dòng)電源的電壓控制器，并與PWM調(diào)光模塊一起通過“與”邏輯器件控制原邊開關(guān)管的PWM占空比，從而實(shí)現(xiàn)恒流穩(wěn)壓以及調(diào)光的作用，通過Matlab/Simulink搭建驅(qū)動(dòng)電源系統(tǒng)模型并進(jìn)行仿真；另一部分是在仿真的基礎(chǔ)上利用Altium Designer電路設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)一種基于反激式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的80W智能LED驅(qū)動(dòng)電源，該驅(qū)動(dòng)電源通過安裝霍爾電流傳感器檢測(cè)電路中的故障電流，經(jīng)AD采樣后給單片機(jī)發(fā)送故障信號(hào)，單片機(jī)控制繼電器及時(shí)斷開電路以保護(hù)電路設(shè)備．

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的LED驅(qū)動(dòng)電源具有良好的恒流性能和穩(wěn)壓特性，符合設(shè)計(jì)要求．

關(guān)鍵詞：LED；驅(qū)動(dòng)電源；仿真；智能

目錄

摘要

abstract

第1章 緒論-1

1.1課題的研究意義-1

1.2 LED的電氣特性-1

1.2.1 LED的V-I特性-1

1.2.2 允許功耗-2

1.2.3 響應(yīng)時(shí)間-2

1.3 LED驅(qū)動(dòng)電源的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)-2

1.4 課題主要研究?jī)?nèi)容-3

第2章 一種恒流穩(wěn)壓反激式LED驅(qū)動(dòng)電源的仿真研究-5

2.1 驅(qū)動(dòng)電源的結(jié)構(gòu)及其工作原理-5

2.2 單周期控制原理及電壓控制器設(shè)計(jì)-6

2.2.1 單周期控制原理-6

2.2.2 基于單周期控制原理的電壓控制器設(shè)計(jì)-7

2.3 基于條件作用技術(shù)Anti-windup的電流控制器設(shè)計(jì)-8

2.4 系統(tǒng)Simulink模型搭建及仿真實(shí)驗(yàn)-9

2. 5 本章小結(jié)-10

第3章 一種80W智能LED驅(qū)動(dòng)電源的研究與設(shè)計(jì)-11

3.1 智能驅(qū)動(dòng)電源的系統(tǒng)架構(gòu)-11

3.2 硬件設(shè)計(jì)-11

3.2.1 整流濾波電路-11

3.2.2 前級(jí)功率因數(shù)校正電路-12

3.2.3 反激變換器模塊-14

3.2.4 反饋采樣電路-17

3.2.5 PWM控制電路-18

3.2.6 智能電路-19

3.3 軟件設(shè)計(jì)-25

3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析-27

3.5本章小結(jié)-29

第4章 結(jié)論-31

參考文獻(xiàn)-33

致  謝-35