本文選題：諧振　切入點：單開關(guān)　出處：《西南交通大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：在許多高流明應(yīng)用場合,如大型LCD背光、路燈照明等,為了獲得均勻的光通量,需要多路LED輸出均流。與有源多路均流輸出技術(shù)相比,無源多路均流輸出技術(shù)具有電路結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低、效率高等特性。鑒于電容-二極管無源多路均流輸出方案還具有電路控制簡單、均流精度高等優(yōu)點,因此本文對電容-二極管多路均流拓撲的工作規(guī)律進行研究。研究結(jié)果表明:電容-二極管2n-1路和2n路均流拓撲因電路結(jié)構(gòu)有所差異,導(dǎo)致兩電路中二極管導(dǎo)通順序的規(guī)律不同。采用隔離和非隔離型諧振變換器給電容-二極管多路均流拓撲提供高頻交流母線電流,可以推演得到七種隔離和非隔離型諧振式電容-二極管多路均流拓撲。由于七種隔離和非隔離型諧振式電容-二極管多路均流拓撲的均流原理相同,以諧振式單開關(guān)多路輸出Boost LED驅(qū)動電路為例,分析了諧振式單開關(guān)2n-1路和2n路輸出Boost LED驅(qū)動電路工作在連續(xù)模式(continuous conduction mode,CCM)的工作原理和工作特性。諧振式單開關(guān)2n-1路或2n路輸出Boost LED驅(qū)動電路只需要使用一個開關(guān)管、一個諧振電感、2n-2個或2n-1個諧振電容就能實現(xiàn)2n-1路或2n路輸出的恒流控制,具有電路結(jié)構(gòu)與控制簡單、體積小、均流精度高、效率高以及成本低的特點。利用諧振電容的充放電平衡原理,僅需控制其中任意一條輸出支路電流恒定,即可自動實現(xiàn)2n-1路或2n路輸出支路的恒流及均流控制。此外,該多路恒流輸出LED驅(qū)動電路還具有天然的短路保護特性,任何一條輸出支路短路不會影響其它輸出支路的穩(wěn)態(tài)電流。最后,搭建了一臺36W的三路恒流輸出實驗樣機和一臺48W的四路恒流輸出實驗樣機,驗證了理論分析的正確性。
[Abstract]:In many high lumen applications, such as large LCD backlight, street lamp lighting and so on, in order to obtain uniform luminous flux, multi-channel LED output current equalization is required. The passive multichannel current sharing output technology has the advantages of simple circuit structure, small volume, low cost and high efficiency. In view of the advantages of the capacitance-diode passive multi-channel current sharing output scheme, the circuit control is simple, the current sharing accuracy is high, and so on. Therefore, in this paper, the working rules of capacitance-diode multichannel current sharing topology are studied. The results show that the capacitance diode 2n-1 circuit and 2n channel current sharing topology are different from each other because of the circuit structure. The order of diode conduction is different between the two circuits. The isolated and non-isolated resonant converters are used to provide high-frequency AC bus current to the capacitor-diode multichannel current-sharing topology. Seven isolated and non-isolated resonant capacitance-diode multichannel current-sharing topologies can be derived. Because of the same current-sharing principle of the seven isolated and non-isolated resonant capacitance-diode multichannel current-sharing topologies, Taking the resonant single-switch multi-channel output Boost LED drive circuit as an example, The operating principle and characteristics of resonant single-switch 2n-1 circuit and 2n output Boost LED drive circuit operating in continuous conduction mode are analyzed. The resonant single-switch 2n-1 circuit or 2n-channel output Boost LED drive circuit only needs one switching tube. A resonant inductor with 2n-2 or 2n-1 resonant capacitors can realize the constant-current control of 2n-1 or 2n output. It has the advantages of simple circuit structure and control, small volume and high current sharing precision. The characteristics of high efficiency and low cost. Based on the charge / discharge balance principle of resonant capacitor, the constant current and current sharing control of 2n-1 or 2n output branch can be realized automatically by only controlling the constant current of any one of the output branches. The multi-channel constant-current output LED drive circuit also has the nature short-circuit protection characteristic, any output branch short-circuit will not affect the steady state current of the other output branch. Finally, A 36W experimental prototype of three-channel constant-current output and a 48W experimental prototype of four-way constant-current output are built to verify the correctness of the theoretical analysis.
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN312.8

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本文編號：1696125