可调光200WLED驱动电源设计

摘要

LED灯是出现于20世纪末的一种新型照明光源，从其诞生之日起，就以其高效、节能、环保、寿命长、可靠性高等优点成为照明光源研究的新热点。然而LED具有非线性的光学、热学和电学特性，不能像传统白炽灯那样直接接通市电，必须经过复杂的电压电流变换电路才能为LED提供稳定的发光条件，特别是在大功率LED应用场合，高效率、高功率因数的要求更是增加了LED驱动电源的设计难度。此外，现代照明提出了舒适环保的要求，如果能实现LED的智能调光，不但能发挥LED高效节能的优势，还能延长LED的使用寿命。本文进行了可调光大功率LED驱动电源的研究，设计了一款可调光200W的LED驱动电源，该驱动电源具有高效率、高功率因数、大功率输出、可调光等特性。
　　本研究主要内容包括：⑴研究了LED的发光原理和光学、电学特性，分析了获得稳定发光的条件；为了实现高效率和高功率因数的要求，设计了基于功率因数校正（PFC）和LLC谐振的基本电路，并研究了相关电路的原理。而为了实现调光特性，在研究了调光原理的基础上，设计了基于单片机控制的调光电路。并考虑到实际工程应用，设计了EMI滤波器和散热性能设计，提高了驱动电源的可靠性。⑵在完成电路硬件和软件部分设计的基础上，制作了200W可调光LED驱动电源实验样机，经过调试和样机性能测试，实验样机的各项性能与设计规格相符合，达到了课题研究目标。

目录

声明

致谢

第1章 绪论

1.1 引言

1.2 驱动电源发展现状

1.3 本文的主要内容与结构安排

第2章 LED驱动电源理论基础

2.1 LED基本原理

2.2 LED驱动电源拓扑结构

2.3 谐振变换器

2.4 EMI及散热设计

2.5 本章小结

第3章 PFC电路原理及设计

3.1 功率因数校正原理

3.2 基于L6563的PFC电路设计

3.3 本章小结

第4章 LLC谐振电路原理及设计

4.1 LLC谐振变换器的工作原理

4.2 L6599外围电路设计

4.4 LLC主电路设计

4.5 本章小结

第5章 调光电路原理及设计

5.1 LED调光方式

5.2 输出控制电路设计

5.3 调光控制电路设计

5.4 本章小结

第6章 测试结果与分析

6.1 EMC测试

6.2 PFC电路测试

6.3 LLC电路测试

6.4 整机输出特性测试

6.5 调光性能分析

6.6 整机性能测试

6.7 本章小结

第7章 工作总结与展望

7.1 工作总结

7.2 展望

参考文献

附录I L6563引脚功能

附录II L6599引脚功能

附录III 电路原理图

附录IV PCB图

作者简历及在学期间所取得的科研成果