学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

无频闪无电解电容LED驱动电源研究

作　者: 王舒
导　师: 阮新波
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 电力电子与电力传动
关键词: 发光二极管功率因数校正频闪驱动电路
分类号: TM461
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 329次
引　用: 3次
阅　读: 论文下载

内容摘要

发光二极管(Light Emitting Diode, LED)具有节能、环保、安全、长寿命等优点,是继白炽灯、荧光灯和高压气体放电灯后的第四代光源。LED照明技术的发展离不开高可靠性、高功率因数、长寿命、低成本的驱动电源。本文主要研究无频闪无电解电容的LED驱动电源。在交流供电场合,LED驱动电源要求实现高功率因数。为了平衡瞬时输入功率和输出功率,LED驱动电源中需要容量较大的储能电容,它一般采用电解电容。由于电解电容寿命有限,极大地限制了LED驱动电源的寿命。为了提高LED驱动电源的寿命,必须去掉电解电容,本文分析了采用反激变换器构成的无电解电容LED驱动电源的工作原理,并详细分析了变压器副边电流的谐波含量,由此对输出滤波电容和滤波电感进行了设计,降低了驱动电流的峰均值。上述无电解电容LED驱动电源的输出电流是脉动的,其中含有较大的两倍工频的交流分量,会使LED工作时有频闪。为此,本文提出一种无频闪无电解电容的LED驱动电源,它是在上述驱动电源的基础上,在输出滤波电容两端并联一个Buck/Boost双向变换器,让两倍工频的脉动电流从双向变换器中流过,保证LED恒定直流驱动,消除了频闪问题。本文详细推导了双向变换器输出侧电容脉动与其容值的关系,给出了电容容值的选取原则;同时,从双向变换器对输入电流的跟踪速度和电感电流纹波大小两个角度对双向变换器的电感进行了优化设计。基于上述基本概念,本文设计了一台35W的原理样机,给出了反激变换器和双向变换器的控制策略和参数设计,并进行了实验验证,实验结果表明本文所提出的无频闪无电解电容的LED驱动电源是可行的。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
图表清单  8-10
注释表  10-12
第一章绪论  12-23
  1.1 引言  12-13
  1.2 LED 照明的基本原理和特性  13-18
    1.2.1 LED 的工作原理  13
    1.2.2 LED 的主要特性参数  13-16
    1.2.3 LED 的优点  16-17
    1.2.4 LED 的应用领域  17-18
  1.3 LED 驱动电源的研究现状和发展方向  18-22
    1.3.1 LED 驱动电源的要求  18-19
    1.3.2 LED 的驱动方式  19-21
    1.3.3 LED 驱动电源的发展方向  21-22
  1.4 本文的主要内容及研究意义  22-23
第二章无电解电容的LED 驱动电源  23-34
  2.1 引言  23-24
  2.2 无电解电容的LED 驱动电源  24-25
  2.3 反激PFC 变换器的基本原理  25-28
  2.4 滤波电感和滤波电容的设计  28-31
  2.5 反激PFC 变换器的控制策略  31-33
  2.6 本章小结  33-34
第三章无频闪无电解电容的LED 驱动电源  34-43
  3.1 引言  34
  3.2 无频闪无电解电容的 LED 驱动电源的基本概念  34-35
  3.3 双向变换器的控制策略  35-36
  3.4 双向变换器的参数选择  36-41
    3.4.1 输出侧电容设计  36-39
    3.4.2 输入电感设计  39-41
  3.5 仿真分析  41-42
  3.6 本章小结  42-43
第四章 35W 无频闪无电解电容LED 驱动电源研制  43-56
  4.1 引言  43
  4.2 反激PFC 变换器的主电路参数设计  43-46
  4.3 Buck/Boost 双向变换器的主电路参数设计  46-49
    4.3.1 输入电感设计  46-49
    4.3.2 开关管的选择  49
  4.4 控制电路的设计  49-52
    4.4.1 反激PFC 变换器的控制电路  49-50
    4.4.2 双向变换器的控制电路  50-52
  4.5 实验验证  52-55
  4.6 本章小结  55-56
第五章结束语  56-57
  5.1 本文的主要工作  56
  5.2 下一步要做的工作  56-57
参考文献  57-60
致谢  60-61
在学期间的研究成果及发表的学术论文  61

无频闪无电解电容LED驱动电源研究

内容摘要

全文目录

相似论文