200W正激式有源箝位开关电源LED驱动

摘要

LED(Light Emitting Diode)光源拥有节能、环保、寿命长、安全可靠、体积小，颜色多样化，容易调控等优点，正在被越来越多的人所接受和认可，被认为是第四代光源的代表。LED的应用，需要合适的驱动控制电路使其优点发挥的更加充分，论文的主要研究内容就是给LED光源设计合理的驱动电源。
　　 首先，论文通过对比的方法简要的说明了LED光源的优点、应用发展概况，展望了它的应用前景。其次，阐述了LED的发光原理，进一步给出了LED光源中电压、电流和输出光功率之间的关系。分析比较了几种常见的LED驱动器-开关电源的拓扑结构优缺点,最终选择了正激式有源箝位开关电源作为主电路的拓扑结构方式。开关电源和线性电源相比具有体积小、重量轻、效率高等优点，逐渐发展为电源的主流形式。论文给出了电路重要部分参数的具体设计过程，对正激式有源箝位驱动器中的关键部分高频变压器进行了重点设计。在实际应用中根据实测数据对变压器的具体参数做了修正，并指出了变压器制造过程中影响性能指标的关键因素和解决办法。
　　 本论文是以NCP1280PWM控制器为核心设计LED驱动器的。设计中对NCP1280 控制器的外围电路进行了合理的分析和设计，采用反馈环路，设计了带有电压、电流控制和保护电路的驱动电源。并综合考虑了中小功率开关电源中经常遇到的问题，对电路进行了专门的热设计，EMC设计等，使得样机符合EMC标准GB17743，温升较低。针对开关电源中高频开关损耗严重的问题，采用零电压、零电流关断等软开关技术，对LED驱动电源进行了调试，观测到的波形和数据对于电路的优化、参数修正具有重要的指导意义。
　　 论文最后对200W/36V输出的样机电源进行调试，对试验测试结果分析并提出了改进建议。展望其应用前景和实际意义，做长时间观测，测试电路输出稳定。