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标题: LED驱动电源设计 [打印本页]

作者: admin 时间: 2015-5-2 10:50
标题: LED驱动电源设计
随着LED 技术的不断完善，LED 光源逐渐深入到人们生活的方方面面。LED的发光强度及通过电流都在很大程度上受到LED 驱动电源的影响，LED 驱动电源可以通过提供恒定电压，提升LED 的使用寿命，改善LED 灯的转换效率。LED驱动电源设计效果及设计质量已经成为生产商们关注的焦点。
1 LED 驱动电源结构
LED 驱动电源可以对电压进行调整，确保LED 灯内为直流低电压。LED 驱动电源能够满足当前的电气需求，可以确保LED 灯达到最理想的发光效果，降低可能出现的电网污染及电网影响，提升光源的质量。
1.1 LED 驱动电源的结构选取
LED 驱动电源主要包括交流供电方式与直流供电方式两种。直流供电LED 驱动电源主要是电池、电瓶等，该电源在设计的过程中主要是依照直流电源特征选取的拓扑及控制结构为恒流电源。交流供电LED 驱动电源主要是将交流电源转换成LED 需要的直流电源，具有非常高的稳定性、安全性，可以明显提升电源的使用效率及使用质量。
1.2 PFC 电路拓扑及控制方式
PFC 指功率因数校正。该电路拓扑结构在使用的过程中要对储能元件进行合理应用，通过对其自身的大电容及电感进行合理设置，加强对谐波的抑制效果。该种方法在使用的过程中要对有源开关及AC/DC 整流电路正弦波状况进行控制，减少谐波成分。PFC 电路拓扑在使用的过程中主要是输出稳定的直流电压，提升了变换器之后的变换效率。PFC 装置在使用的过程中具有非常小的体积，控制精度较高。但是该种方法在使用的过程中无法适用于大功率场合。当前PFC 电路拓扑主要包括以下几种变换器结构。

2 开关电源原理
2.1 DC-DC 转换电路拓扑结构及原理当前DC-DC 转换电路拓扑结构主要包括升压、降压及升降压三种变换器形式，可以依照电路要求及实际应用完成调节控制。
降压变换器又被成为三端开关型降压稳压器，主要通过串联方式进行开关电路控制，由晶体管与直流电源串联形成的稳定电源。升压型变换器又被成为三端开关型升压稳压器，主要是通过并联方式进行开关电路控制，由晶体管及电源之间并联形成的稳定电源。该变压器升降压型变换器是由升压型变压器与降压型变压器联合简化形成，可以有效改善当前电压电源稳定状况。该变换器在使用的过程中需要对二极管连接方式进行正反向转变，因此又被称为反号变换器。
2.2 变换器工作原理
降压变换器在使用的过程中主要依照开关对控制模块、振荡器信号进行控制，完成开关导通及闭合控制。当基准电容电压达到规定值时，开关触发振荡器电路，完成导通操作。当电流达到峰值是完成触发动作，保持晶体开关管处于断开状态，完成降压变换操作。升压变换器在使用的过程中与降压变换器主体一致，也是依照上述原理完成控制操作。但是在该控制的过程中当电流达到峰值是要启动比较器电路，保证晶体管开关处于闭合状态。
升降压变换器控制模块可以明显加强导通控制。上述控制过程中，触发振荡器可以明显将电路启动进行合理控制，完成开关管导通信号传输。当达到峰值定值时，升降压变换器可以触发比较器电路，完成晶体管的闭合控制，达到对脉宽调制控制功能。
3 电路结构设计
3.1 主电路结构
3.1.1 开关电源
开关电源设计要对开关二极管、有源开关、电感、电容器进行合理使用。主电路电源设计时要合理应用半桥式转换器、单端正激式变换器等装置，依照设计要求选取主要原器件，通过脉冲宽度频率调制、脉冲频率调制或脉冲宽度调制完成脉冲频率的调制及控制。
3.1.2 反激电路
反激电路在设计的过程中要对电网中的输入电流进行控制，要对直流电压及电路保护形式进行全面分析。当前反激式电路主要包括幵关频率振荡电路、脉宽调制电路、驱动电路、比较放大电路、过压保护电路几部分。主要通过降低输出电压、导通时间、高输出端口电压等控制因素或操作，完成储能补偿。
3.2 电感、电容的计算值
在对电感、电容进行计算处理的过程中要对核心电路进行明确，依照电感线圈及电容状况，对电流比率及平滑直流回路电流状况进行明确。计算数据中显示但电感值越大，控制效果越好。
当电流在持续状态下为电感临界值时，设电网电压经过整流电路后电压在270~340V 范围内，当输出电压最低为270V 时，电感为7.59mH，电容为6.2uF。
4 控制电路设计
电流反馈、电压反馈、PMN 反馈及输出电压组成是当前控制电路的主要组成部分。上述内容在应用的过程中主要是通过对脉宽调节控制实现电压调节。其主要控制结构见图2控制电路在设计的过程中要对以下几方面功能进行完善。第一，对控制电路进行设计，提升电压可控制输出效果。电路工作过程中要调节两个晶体管驱动脉冲宽度一致，保证正向与反向磁通量相同，防止产生偏离现象。要对限制脉冲宽度即软起动周期变化进行控制，降低直通。第二，要对输入信号及输出信号进行隔离，确保电压稳定性，完成各项电路的主体控制效果。

5 总结
LED 驱动电源系统在设计的过程中要对各项控制电路及电路元件进行明确，对各项照明过程中的能量转换效益及能量转换操作进行设置，确保从根本上提升LED 的主体控制效果。在上述驱动电源设计的过程中要对总体布局、布线进行确定，完成分析及测定操作，提升LED 应用质量。

作者: wjl882008 时间: 2015-12-15 16:55
不错的资料

作者: 李小路 时间: 2020-10-1 15:32
谢谢分享！

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