LED作为第四代绿色照明光源,以其节能高效、寿命长久等优点被广泛应用于多种照明领域。伴随着LED照明技术的迅速发展,LED驱动技术得到了众多学者的关注。此外,在LED驱动电源中加入智能照明控制技术、调光技术以及数字控制技术,不仅可以满足人们的视觉感官,还可以进一步提高LED灯具的节能效果。因此,研究数字化智能调光的大功率LED驱动电源有着重要意义。本文首先介绍了LED驱动电源、大功率LED调光控制策略以及智能LED照明系统的发展概况及研究现状。针对LED大功率照明的应用场合,研究了一种集数字控制、数字调光、智能照明于一体的全数字控制大功率LED电源,其电路拓扑由交错并联Boost PFC变换器与半桥LLC谐振变换器构成。详细介绍了前级交错并联Boost PFC变换器的工作原理,电路特性和控制策略;同时深入分析了后级半桥LLC谐振变换器及其同步整流技术的工作原理与工作过程,并采用基波分析法建立了LLC谐振变换器的电路等效模型,分析了谐振参数对于电压增益曲线的影响。其次,基于以LLC谐振变换器为后级的LED驱动电源,分析宽范围调光时,存在轻载电压增益失调的缺陷,针对该问题,提出了变模式的LED调光控制策略。当变换器工作在非轻载调光时,采用变频控制实现该负载范围下的输出电流控制;当变换器工作在轻载调光时,采用PWM控制从而避免电压增益失调。接着深入分析了对称PWM控制模式下LLC谐振电路的工作原理与增益特性,针对该模式下半桥开关管丧失零电压开通的问题,提出了改进型的PWM控制,然后通过数字控制的方式实现了变模式调光的控制策略。此外,还将DALI智能照明通讯协议融入到大功率LED的调光系统中,实现了LED灯具的智能照明。再次,根据样机设计指标,对两级电路进行了参数设计和器件选型,并设计了大功率LED驱动电源的数字控制系统,编写了软件程序。然后利用PSIM软件搭建了本文设计方案的仿真模型,验证了电路参数设计和控制策略的可行性。最后,基于ds PIC33FJ32GS606芯片,研制了一台额定输出为30A,1.44k W的全数字控制大功率LED驱动电源,样机的交流输入电压为176～265Vacrms,直流输出电压为30～48V。实验表明,在规定的输出电压范围内均可实现宽范围调光,且DALI协议通信正常,同时在220Vacrms额定输入条件下,整机满载效率为94.19%,实验结果验证了本文所提电路方案与控制策略的可行性。