LED(Light Emitting Diode)具備諸多優(yōu)點(diǎn)已廣泛應(yīng)用于各個(gè)照明場(chǎng)合,且LED具有快速被調(diào)制、響應(yīng)靈敏度高的優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)LED在可見光通信領(lǐng)域已得到進(jìn)一步地發(fā)展。LED驅(qū)動(dòng)對(duì)于LED燈具,猶如人之心臟對(duì)于人,十分重要。按功率器件的工作方式進(jìn)行劃分,LED照明驅(qū)動(dòng)電路可分為開關(guān)方式和線性方式兩大類。雖然目前開關(guān)方式的LED照明驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)品在市場(chǎng)上占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì),但針對(duì)數(shù)瓦級(jí)交流輸入的應(yīng)用場(chǎng)合,分段式線性LED照明驅(qū)動(dòng)電路具有壽命長(zhǎng)、體積小、成本低、PF、THD易實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)比傳統(tǒng)開關(guān)式LED照明驅(qū)動(dòng)電路具有更高的性能價(jià)格比。然而分段式線性LED驅(qū)動(dòng)電路在照明模式普遍存在著一個(gè)問題——電路效率與輸入電流的電氣指標(biāo)PF、THD值無法同時(shí)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)。當(dāng)分段式線性LED驅(qū)動(dòng)電路用于可見光通信,若采用強(qiáng)度調(diào)制、直接檢測(cè)(IM/DD)的通信方式,電路電流的電氣指標(biāo)更是受到嚴(yán)重的影響。為改善照明與可見光通信模式下分段式線性LED驅(qū)動(dòng)電路存在著的問題,本文提出了一種適用于分段式線性LED驅(qū)動(dòng)電路的電流補(bǔ)償策略。借助實(shí)驗(yàn)的手段對(duì)比2款典型分段式線性LED照明驅(qū)動(dòng)電路拓?fù)?揭示電路存在的普遍矛盾。分別設(shè)計(jì)并制作了照明和VLC模式下用于實(shí)現(xiàn)電流補(bǔ)償策略的分段式線性LED驅(qū)動(dòng)電路樣機(jī),以驗(yàn)證輸入電流補(bǔ)償?shù)目尚行约捌湫Ч?shí)驗(yàn)樣機(jī)采用了輸入電壓自適應(yīng)、輸入電壓靜態(tài)和動(dòng)態(tài)滯回區(qū)域以及電流補(bǔ)償相結(jié)合的電流控制策略。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:照明模式下,采用電流補(bǔ)償策略時(shí)樣機(jī)在保證電氣指標(biāo)的前提,效率總體上要高于未采用電流補(bǔ)償時(shí)的樣機(jī);可見光通信模式下,采用電流補(bǔ)償策略時(shí),樣機(jī)效率有微量的損失,但其PF值、THD值等電氣指標(biāo)都有大幅度地提升。本文提出的適用于分段式線性LED驅(qū)動(dòng)電路的輸入電流補(bǔ)償策略可改善電路在照明模式與可見光通信模式下存在的問題。照明模式下,電流補(bǔ)償部分的能量未得到有效利用,可設(shè)計(jì)能收集電流補(bǔ)償部分的能量再回饋給控制電路的一款無損分段式線性LED驅(qū)動(dòng)電路,使得能量充分利用進(jìn)一步提高整個(gè)電路的工作效率。適用于VLC模式電流補(bǔ)償?shù)姆侄问骄�性LED驅(qū)動(dòng)電路,可進(jìn)一步優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)電流無縫補(bǔ)償。
【學(xué)位單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TM923.34
【部分圖文】：

單段式線性LED照明電路拓?fù)銯igure1-2.TopologyofSingle-segmentlinearLEDdriver

作效率就越高。但 LED 電流死區(qū)時(shí)間確隨之增加從而題。人眼對(duì)高頻的頻閃無法感知，但長(zhǎng)期、高頻的閃，不能適用照明質(zhì)量需求高的場(chǎng)所。單段式線性 LED性能指標(biāo) THD、PF 值或者效率，無法兼得，劣勢(shì)明圖 1-2 單段式線性 LED 照明電路拓?fù)銯igure 1-2. Topology of Single-segment linear LED driver

（b） 單電流源型圖 1-4 典型分段式線性 LED 照明驅(qū)動(dòng)電路拓?fù)銯igure 1-4. Topologies of typical multi-segmented linear LED driver 開關(guān)速率快，開關(guān)損耗小，節(jié)能效果顯著，LED 驅(qū)動(dòng)OSFET 來構(gòu)造[31 -34]。但隨著寬禁帶半導(dǎo)體器件[3 5 -36 ]的性能，例如更高的電流增益、更快的開關(guān)速度、低溫電路等優(yōu)點(diǎn)。越來越多地，受控電流源采用 BJT 進(jìn)行源其電流可通過不同的電流控制策略進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。常見式的 LED 電流控制策略[37 ]，分段正弦式的 LED 凹陷式的 LED 電流控制策略[38 -39 ]等。上述電流控制策段電流恒定，分段正弦式其每段電流波形都為正弦波每段電流拼接而成的波形呈凹陷狀。為獲得高 PF、低諧波指標(biāo)，分段正弦式的 LED 電流控制策略式是最佳
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本文編號(hào)：2868819