【摘 要】
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UV-LED点光源照射器是用于紫外光固化的新型设备,它利用UV-LED作为发光元件,具有LED本身高效率、长寿命、节能环保、响应时间短等良好特性,在光固化领域里逐渐取代了传统光源
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UV-LED点光源照射器是用于紫外光固化的新型设备,它利用UV-LED作为发光元件,具有LED本身高效率、长寿命、节能环保、响应时间短等良好特性,在光固化领域里逐渐取代了传统光源。由于UV-LED的发光质量极大的依赖其驱动电源的性能,而国内相关产品的驱动电源普遍存在输入电流谐波大,功率因数低,效率不高等缺陷。针对这些问题,本文主要研究带PFC功能且高效率的UV-LED点光源照射器的驱动电源。主要工作内容为:1.高频开关电源因其较小的体积和重量,高的转换效率和功率密度,是作为市电接入的照射器驱动电源的理想变换器。但传统开关电源具有输入电流谐波大,开关损耗严重等缺点,因此为提高电源的性能,本文在AC/DC+DC/DC两级变换器的设计中分别引入了PFC技术和软开关技术。2.选择基于Flyback的单级APFC变换器作为AC/DC设计的主电路结构,介绍了电路在连续导电模式(CCM)下的工作过程,并采用平均电流控制策略对电路实现PFC原理进行稳态分析,最后证明单级APFC变换器输出电压具有较大纹波的缺陷。3.选用安森美半导体公司的NCP1651作为控制芯片,设计了输出电压为48V,输出额定功率为90W的单级APFC反激变换器,通过对实际电路进行测试,结果显示输入电流波形近似正弦波且和输入电压具有很好的同步。4.对于后级DC/DC变换器,选择半桥LLC(?)(?)振变换器作为电路结构,并详细分析了电路工作原理和开关管实现ZVS的时序过程。在对电路进行稳态分析时,讨论了电路参数对变换器性能的影响,从而提出变换器参数的设计方法,最后用Saber来仿真电路的工作过程并验证参数设计的合理性。
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