新型LED驅(qū)動(dòng)電源與控制技術(shù)的研究.pdf

1、發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，LED)作為第四代照明光源，以其高亮度、長壽命、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)正在逐步取代傳統(tǒng)的白熾燈、熒光燈和高強(qiáng)度氣體放電燈。高功率因數(shù)、長壽命、高可靠性、低成本的驅(qū)動(dòng)技術(shù)已成為LED驅(qū)動(dòng)電源發(fā)展的關(guān)鍵。
　　論文首先介紹了LED驅(qū)動(dòng)電源的研究背景及研究意義、照明光源的發(fā)展史，詳細(xì)分析了LED的各種特性，闡述了LED發(fā)展所面臨的挑戰(zhàn)?；贚ED現(xiàn)階段發(fā)展中存在的問題，論文討論了LED的直

2、流和交流驅(qū)動(dòng)方式；分析了不同的功率因數(shù)校正(Power factor correction，PFC)拓?fù)洌瑐鹘y(tǒng)橋式功率因數(shù)校正技術(shù)、無橋功率因數(shù)校正技術(shù)。研究了基于無橋偽Boost PFC變換器的DC LED驅(qū)動(dòng)拓?fù)浼翱刂品椒?，并仿真?yàn)證了理論分析的正確性；針對(duì)傳統(tǒng)DC LED照明驅(qū)動(dòng)中大容值電解電容壽命短的問題，研究了兩級(jí)式無電解電容AC LED驅(qū)動(dòng)器電路拓?fù)浜涂刂品椒ǎM(jìn)行理論與仿真分析，并完成實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；同時(shí)為了減小開關(guān)導(dǎo)通損耗及輸

3、入電流諧波含量，引入了無橋PFC技術(shù)，研究了基于無橋PFC的單級(jí)AC LED驅(qū)動(dòng)器拓?fù)浼捌淇刂撇呗浴?br>　　基于無橋偽Boost PFC的DC LED驅(qū)動(dòng)器前級(jí)是一個(gè)雙向開關(guān)、兩個(gè)快恢復(fù)二極管和諧振支路組成的無橋偽Boost PFC變換器，后級(jí)是Buck變換器實(shí)現(xiàn)降壓恒流。該驅(qū)動(dòng)器消除傳統(tǒng)Boost PFC變換器的二極管整流橋，且快恢復(fù)二極管可以實(shí)現(xiàn)零電流關(guān)斷。分析該變換器在DCM時(shí)的工作特性、輸入電流特性，設(shè)計(jì)控制電路并仿真驗(yàn)證了

4、無橋偽Boost變換器的功率因數(shù)校正功能，DC LED驅(qū)動(dòng)器輸出恒流。
　　兩級(jí)AC LED驅(qū)動(dòng)器由前級(jí)Buck PFC變換器和后級(jí)半橋LCC諧振電路組成。分析了兩級(jí)驅(qū)動(dòng)器的參數(shù)及控制電路設(shè)計(jì)，仿真及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該驅(qū)動(dòng)電源是可行的。
　　基于無橋PFC的單級(jí)AC LED驅(qū)動(dòng)器由圖騰式無橋Boost PFC和半橋LCC諧振變換器通過共用開關(guān)管的方式集成在一起，圖騰式無橋Boost PFC工作在DCM，不需要專門的電流控制器，半橋