高寿命大功率LED驱动电源的研究

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随着社会的发展和科技的进步,节约能源和环境保护成为了人们最关心的问题之一。电的发现彻底改变了人们的生活方式,同时电的产生也造成了巨大的能源消耗和环境污染。减少用电量必然是节约能源减少环境污染的重要措施之一。据统计,照明所用的电能占总电能的20%以上,如果将照明所用电量减少到5%以下,那么必然会大大减少能源的消耗。LED的出现使这一想法成为可能。LED凭借其节能环保安全可靠的优势正逐步替代传统的白炽灯和荧光灯成为了第四代照明光源。在未来的几年当中,LED照明将走进千家万户,也就意味着对LED照明的研究至关重要。众所周知完整的 LED照明包括光源和驱动电源两部分组成,而LED驱动电源的性能直接影响LED光源的发光效率及稳定性,因此设计研究高性能LED驱动电源具有重要的意义。  目前,LED驱动电源的种类多种多样,各个公司厂家对LED驱动电源的研究也在不断进行。然而市面上常见的LED驱动电源还存在着一些问题需要解决。比如发热量高、安全性能差、寿命短、功能单一等。针对LED驱动电源现存的问题,本文针对直流微网设计了一款多路输出高降压LED恒流驱动电源。仅需检测控制其中一路输出电流,即可实现多路自动恒流输出,每一路输出均可驱动一组LED光源;可以有效避免由于过多LED光源串联引起的可靠性差的问题,且只需控制一路即可实现多路恒流输出,控制及检测电路简单;与传统buck电路相比,该电路降压能力强,开关器件电压应力低,恒流性能好。  本文首先介绍了LED驱动电源的发展现状、趋势及本课题的来源和研究意义。其次通过分析LED的发光原理,针对LED负载特点,为其选择了合适的连接方式和驱动方式。还对常用的开关电源的原理做了介绍,对电路的原理及相关参数进行了详细的分析计算。最后对所设计的LED驱动电源进行了样机制作,并且对样品的相关参数进行测试。通过对测试结果进行分析,样机的测试结果表明了前述理论分析的合理性和有效性。
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