新型LED驅(qū)動電源與控制技術(shù)的研究.pdf

1、發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，LED)作為第四代照明光源，以其高亮度、長壽命、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點正在逐步取代傳統(tǒng)的白熾燈、熒光燈和高強度氣體放電燈。高功率因數(shù)、長壽命、高可靠性、低成本的驅(qū)動技術(shù)已成為LED驅(qū)動電源發(fā)展的關(guān)鍵。
　　論文首先介紹了LED驅(qū)動電源的研究背景及研究意義、照明光源的發(fā)展史，詳細分析了LED的各種特性，闡述了LED發(fā)展所面臨的挑戰(zhàn)?；贚ED現(xiàn)階段發(fā)展中存在的問題，論文討論了LED的直

2、流和交流驅(qū)動方式；分析了不同的功率因數(shù)校正(Power factor correction，PFC)拓撲，傳統(tǒng)橋式功率因數(shù)校正技術(shù)、無橋功率因數(shù)校正技術(shù)。研究了基于無橋偽Boost PFC變換器的DC LED驅(qū)動拓撲及控制方法，并仿真驗證了理論分析的正確性；針對傳統(tǒng)DC LED照明驅(qū)動中大容值電解電容壽命短的問題，研究了兩級式無電解電容AC LED驅(qū)動器電路拓撲和控制方法，進行理論與仿真分析，并完成實驗驗證；同時為了減小開關(guān)導(dǎo)通損耗及輸

3、入電流諧波含量，引入了無橋PFC技術(shù)，研究了基于無橋PFC的單級AC LED驅(qū)動器拓撲及其控制策略。
　　基于無橋偽Boost PFC的DC LED驅(qū)動器前級是一個雙向開關(guān)、兩個快恢復(fù)二極管和諧振支路組成的無橋偽Boost PFC變換器，后級是Buck變換器實現(xiàn)降壓恒流。該驅(qū)動器消除傳統(tǒng)Boost PFC變換器的二極管整流橋，且快恢復(fù)二極管可以實現(xiàn)零電流關(guān)斷。分析該變換器在DCM時的工作特性、輸入電流特性，設(shè)計控制電路并仿真驗證了

4、無橋偽Boost變換器的功率因數(shù)校正功能，DC LED驅(qū)動器輸出恒流。
　　兩級AC LED驅(qū)動器由前級Buck PFC變換器和后級半橋LCC諧振電路組成。分析了兩級驅(qū)動器的參數(shù)及控制電路設(shè)計，仿真及實驗驗證了該驅(qū)動電源是可行的。
　　基于無橋PFC的單級AC LED驅(qū)動器由圖騰式無橋Boost PFC和半橋LCC諧振變換器通過共用開關(guān)管的方式集成在一起，圖騰式無橋Boost PFC工作在DCM，不需要專門的電流控制器，半橋