srtp-大功率白光led驅(qū)動電路的研究

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1、大功率白光LED驅(qū)動電路的研究摘要縱觀人類照明史，先后經(jīng)歷了火光照明、白熾燈照明、熒光燈照明。LED發(fā)光二極管作為照明家族的新成員，正處于蓬勃發(fā)展階段，大有取代傳統(tǒng)的白熾燈甚至節(jié)能燈的趨勢。隨著大功率LED在燈光裝飾和照明中的普遍使用，大功率LED驅(qū)動電路設(shè)計顯得越來越重要。在LED迅速發(fā)展的今天，LED驅(qū)動電路也隨之快速跟進，多種驅(qū)動方式并存，不同的設(shè)計方案在完善。在LED照明領(lǐng)域，沒有好的驅(qū)動器的匹配，LED照明的優(yōu)勢將無法體現(xiàn)。大功率LED是電流型器件，嚴格的控制流過LED的電流是恒定的及其重要，而且還要實現(xiàn)可以對LED調(diào)光，

2、滿足各種需求。本文對LED的驅(qū)動方式進行了深入探討，并基于集成電路PT4115設(shè)計了一個恒流驅(qū)動電路，用以實現(xiàn)大功率LED的驅(qū)動。而且本論文還設(shè)計了一款反激式開關(guān)電源，用來給PT4115供電。對驅(qū)動電路原理進行分析后，動手制作了實物電路驗證。實驗結(jié)果表明所設(shè)計的驅(qū)動電路能保證LED的穩(wěn)定高效率發(fā)光，在工程上有廣泛地應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：大功率LED、恒流驅(qū)動電路、開關(guān)電源、PT4115目　錄前言3第1章整體電路圖4第2章大功率LED簡介5第3章驅(qū)動電路介紹113.1電流限阻電路113.2線性控制電路123.3開關(guān)變換電路13第4章開關(guān)電

3、源144.1PWM原理144.2基于UC3842的開關(guān)電源電路184.3開關(guān)電源設(shè)計指標224.4UC3842詳細電路圖28第5章大功率LED恒流驅(qū)動電路295.1大功率LED驅(qū)動芯片的比較295.2PT4115簡介305.3PT4115恒流原理325.4基于PT4115的恒流電路設(shè)計335.5具體電路圖35第6章實驗電路實物展36總結(jié)37參考文獻37前言：LED是一種節(jié)能、環(huán)保、小尺寸、快速、多色彩、長壽命的新型光源。近年來國內(nèi)許多廠家都在積極研發(fā)LED新型燈具。但是一個不容忽視的事實是與LED燈配套的驅(qū)動器卻沒有及時跟上來，驅(qū)動

4、電路性能不佳，故障率高，成了LED推廣應(yīng)用的瓶頸，其中還有許多技術(shù)問題需要研究解決。接觸過LED的人都知道：由于LED正向伏安特性非常陡（正向動態(tài)電阻非常?。oLED供電就比較困難。不能像普通白熾燈一樣，直接用電壓源供電，否則電壓波動稍增，電流就會增大到將LED燒毀的程度。為了穩(wěn)住LED的工作電流，保證LED能正?？煽康毓ぷ?，各種各樣的LED驅(qū)動電路就應(yīng)運而生。第一章整體電路圖：220V市電接入電路，經(jīng)過高效率開關(guān)電源降壓輸出功率達60W的12V/5A的直流電壓，然后再驅(qū)動大功率LED恒流芯片PT4115給LED提供恒定電流，最

5、后LED再接入保護電路，至此構(gòu)成了大功率LED驅(qū)動電路。第二章大功率LED簡介二十世紀50年代，英國科學家使用半導(dǎo)體砷化鎵發(fā)明了第一個具有現(xiàn)代意義的LED節(jié)能燈。80年代早期到中期對砷化鎵磷化鋁的使用使得第一代高亮度的LED的誕生，先是紅色，接著就是黃色，最后為綠色。90年代中期，出現(xiàn)了超亮度的氮化鎵LED節(jié)能燈，隨即又制造出能產(chǎn)生高強度的綠光和藍光銦氮鎵Led。今天能在市場上看到各種生產(chǎn)出來的新奇顏色的LED節(jié)能燈，如淺綠色和粉紅色。LED從誕生至今以每10年亮度提高30倍，價格下降10倍高速發(fā)展。大功率LED作為新型照明產(chǎn)品用途

6、約來越多大功率LED的價格也越來越便宜,大功率LED逐漸引起了人們的關(guān)注和期望。LED即發(fā)光二極管，是一種用途非常廣泛的固體發(fā)光光源，是具有節(jié)能、環(huán)保、小尺寸、快速、鮮艷多色彩、長壽命、啟動時間短、無紫外線輸出、工作電壓低和使用安全等優(yōu)點的新型光源。近年來，除了常規(guī)的作為指示、顯示等應(yīng)用外，隨著LED研發(fā)技術(shù)的不斷突破，高亮度、超高亮度、大功率的LED相繼問世，特別是白光LED的發(fā)光效率已經(jīng)超過了常用的白熾燈，正朝著常照明應(yīng)用的方向發(fā)展，大有取代傳統(tǒng)的白熾燈甚至節(jié)能燈的趨勢。功率LED是指擁有大額定工作電流的發(fā)光二極管。普通LED功

7、率一般為0.05W、工作電流為20mA，而大功率LED可以達到1W、2W、甚至數(shù)十瓦，工作電流可以是幾十毫安到幾百毫安不等。由于目前大功率LED在光通量、轉(zhuǎn)換效率和成本等方面的制約，因此決定了大功率白光LED短期內(nèi)的應(yīng)用主要是一些特殊領(lǐng)域的照明，中長期目標才是通用照明。2.1LED光源優(yōu)點大功率LED作為照明光源具有體積小、耗電小、發(fā)熱小、壽命長、響應(yīng)速度快、安全低電壓、耐候性好、方向性好等優(yōu)點。外罩可用PC管制作，耐高溫達135度.，低溫-45度　　1.使用壽命：大功率LED路燈使用壽命高達50,000小時以上??　　2.節(jié)能：比

8、高壓鈉燈節(jié)電80%以上　　3.綠色環(huán)保。大功率LED路燈不含鉛、汞等污染元素，對環(huán)境沒有任何污染　　4.安全：耐沖擊，抗震力強，led發(fā)的光在可見光范圍內(nèi)，無紫外線（UV）和紅外（IR）輻射。無燈絲和玻璃外殼，沒有傳統(tǒng)燈管碎裂的問題，