大功率白光LED驅(qū)動(dòng)電源的研制.pdf

1、大功率白光LED憑借80％以上的能效水平、體積小、驅(qū)動(dòng)電壓低、無(wú)汞污染等優(yōu)勢(shì)而成為全球照明界的新焦點(diǎn)。但是環(huán)境溫度嚴(yán)重影響LED的使用壽命。在電流諧波方面，根據(jù)GB17625.1-2003（電磁兼容限值諧波電流發(fā)射值國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)），作為照明用的LED必須符合其C類標(biāo)準(zhǔn)。因此為照明LED提供高功率因數(shù)值，高效率的電源對(duì)其推廣有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　針對(duì)以上要求，本文研制了一個(gè)為大功率白光LED提供恒定電流的開(kāi)關(guān)電源。論文主要工作如

2、下：
　　在AC/DC部分設(shè)計(jì)了功率因數(shù)校正電路。該電路在Boost拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，采用了損耗較小的臨界電感電流控制模式。利用狀態(tài)平均法求出該電路的小信號(hào)模型，根據(jù)經(jīng)典控制理論對(duì)電壓反饋回路進(jìn)行補(bǔ)償。解決了原開(kāi)環(huán)系統(tǒng)存在右半平面零點(diǎn)和穿越頻率低的固有缺陷，提高了動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度。
　　在DC/DC部分設(shè)計(jì)了LLC諧振軟開(kāi)關(guān)電路。論文從時(shí)域上分析了LLC諧振電路實(shí)現(xiàn)零電壓開(kāi)關(guān)的原理、不同工作模式下的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)仿真結(jié)果確定了諧振

3、變換器的工作頻率范圍。通過(guò)基波分析法，求出各網(wǎng)絡(luò)的等效變換模型后，得到輸入輸出的直流增益函數(shù)。通過(guò)分析各參數(shù)對(duì)增益函數(shù)的影響，為諧振元件的選擇提供了理論基礎(chǔ)。通過(guò)對(duì)上、下橋臂驅(qū)動(dòng)脈沖死區(qū)時(shí)間的精心設(shè)置，確保開(kāi)關(guān)管的零電壓打開(kāi)。仿真驗(yàn)證所設(shè)計(jì)電路參數(shù)的可行性。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一臺(tái)樣機(jī)，實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)管的零電壓打開(kāi)及整流二極管的軟關(guān)斷。
　　改進(jìn)了磁性器件的設(shè)計(jì)。分析了磁性元件的損耗來(lái)源及估算方法。通過(guò)優(yōu)化繞組的纏繞方式及匝數(shù)，在原有基