本文關(guān)鍵詞：大功率智能LED電源設(shè)計(jì)

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【摘要】：進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),LED照明得到快速發(fā)展。要使LED燈具穩(wěn)定發(fā)光,其電源系統(tǒng)必須能夠提供恒定的直流電流。目前,LED恒流驅(qū)動(dòng)電源大多采用模擬芯片的控制方式,其電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在使用時(shí)容易受到電磁干擾,具有可靠性不高,輸出電流不可調(diào)節(jié)等缺點(diǎn)。本文以TMS320F28335數(shù)字控制芯片為核心,設(shè)計(jì)了一款輸出電流可控的LED恒流驅(qū)動(dòng)電源。該電源與傳統(tǒng)的LED恒流驅(qū)動(dòng)電源相比,具有電源電路簡(jiǎn)單、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、輸出電流大等優(yōu)點(diǎn),特別是該電源的輸出電流可以調(diào)節(jié),能夠適應(yīng)不同的使用場(chǎng)合。論文首先對(duì)傳統(tǒng)LED驅(qū)動(dòng)電源的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了對(duì)比分析,歸納了這些電源結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)。根據(jù)電源設(shè)計(jì)要求,使用Saber仿真軟件對(duì)反激式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真研究,結(jié)果表明:單一的傳統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)無(wú)法滿足論文設(shè)計(jì)要求。因此,本文設(shè)計(jì)了一種反激式變換器和Buck電路相結(jié)合的電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),Saber仿真結(jié)果表明:該結(jié)構(gòu)的電源在大功率和小功率輸出條件下,都能精確控制輸出電流。然后,論文分別對(duì)該電源的硬件和軟件部分進(jìn)行了設(shè)計(jì),其中硬件部分包括:EMI濾波電路、漏極鉗位保護(hù)電路、高頻變壓器、IGBT驅(qū)動(dòng)電路、輸入整流濾波電路、輸出整流濾波電路、電流和電壓采樣電路、Buck電路工作模式的選擇,電源模塊;軟件部分包括:DSP的ePWM模塊和ADC模塊配置、電流輸出采樣點(diǎn)的選擇、控制信號(hào)的PID算法。最后,論文完成了一臺(tái)基于反激變換器和Buck電路的LED恒流驅(qū)動(dòng)電源,并對(duì)其輸出電流、負(fù)載調(diào)整率、電流上升時(shí)間、空載和負(fù)載條件下電流紋波和恒壓模式分別進(jìn)行了測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明:該電源恒流輸出穩(wěn)定,基本滿足論文的設(shè)計(jì)要求。
【關(guān)鍵詞】：LED恒流驅(qū)動(dòng)電源 電流可調(diào) 數(shù)字控制 Saber仿真 電路設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM46;TM923.34
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 1 緒論10-15
• 1.1 選題背景及意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)11-13
• 1.3 論文主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排13-14
• 1.4 本章總結(jié)14-15
• 2 LED電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)比較與選擇15-27
• 2.1 降壓變換器15-16
• 2.2 升壓變換器16-17
• 2.3 升壓/降壓變換器17
• 2.4 SEPIC變換器17-18
• 2.5 反激式變換器18-20
• 2.6 主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)選擇20-26
• 2.7 本章總結(jié)26-27
• 3 LED驅(qū)動(dòng)電源硬件設(shè)計(jì)27-52
• 3.1 EMI濾波電路27-29
• 3.2 漏極鉗位保護(hù)電路29-33
• 3.3 高頻變壓器33-38
• 3.4 IGBT驅(qū)動(dòng)電路38-41
• 3.5 輸入整流濾波電路41-43
• 3.6 反激變換器輸出整流濾波電路43
• 3.7 Buck電路工作模式選擇43-47
• 3.8 電流和電壓采樣電路47-49
• 3.9 電源模塊49-51
• 3.10本章總結(jié)51-52
• 4 LED驅(qū)動(dòng)電源軟件設(shè)計(jì)52-60
• 4.1 ePWM模塊配置52-55
• 4.2 電流采樣點(diǎn)選擇55-57
• 4.3 ADC模塊配置57-59
• 4.4 本章總結(jié)59-60
• 5 測(cè)試實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析60-67
• 5.1 輸出電流測(cè)試60-61
• 5.2 負(fù)載調(diào)整率測(cè)試61
• 5.3 電流上升時(shí)間測(cè)量61-64
• 5.4 電流紋波測(cè)量64-65
• 5.5 恒壓模式測(cè)試65-66
• 5.6 本章總結(jié)66-67
• 6 總結(jié)與展望67-69
• 6.1 全文總結(jié)67-68
• 6.2 工作展望68-69
• 致謝69-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 附錄 1:碩士期間發(fā)表的論文73-74
• 附錄 2:LED驅(qū)動(dòng)電源原理圖74-75

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本文編號(hào)：1104437