高功率因数LED照明驱动电路的研究

发布时间：2017-05-14 12:17

  本文关键词：高功率因数LED照明驱动电路的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：发光二极管(Light Emitting Diode,LED)因其具有节能、安全、环保、长寿命等优势,成为传统照明之后的新一代光源。LED光源在21世纪将成为照明界的主流产品。LED照明的发展离不开高效率、高功率因数、长寿命以及低成本的驱动。但是目前市面上驱动电源的功率因数很多不符合国家标准,因此本课题的研究具有很强的理论依据与现实意义。本文参照了大量的国内外参考文献,综合分析了近年来LED的发展状况,简要分析了多种电路拓扑结构的工作原理与控制方法。从拓扑结构、控制方法、电感电流控制模式等角度对功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)技术进行了详细的介绍。对各种工作模式的工作原理以及特点进行了深入的分析。通过对主电路拓扑结构与控制方法的分析比较后,最终选择两级式PFC方法设计LED驱动,计算了主电路与控制电路的元器件参数。前级PFC技术使用Boost变换器结构作为主拓扑,选用的控制的芯片为L6562;后级DC/DC技术使用反激式变换器结构,选用的控制芯片为UCC28810。本文设计了一款负载为50W的两级有源PFC驱动。最后搭建测试环境,对LED驱动电源模块进行测试,分析所得到的数据。电源模块的功率因数得到显著提高,达到了设计的要求,减少了对电网的污染验证了本设计的可行性。
【关键词】：LED照明 功率因数校正 两级PFC 升压式拓扑 反激式拓扑
【学位授予单位】：河北科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM46;TM923.34
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-12
• 1.1 课题的研究背景及意义8-10
• 1.2 国内外研究现状及发展趋势10-11
• 1.3 本课题的研究内容与结构安排11-12
• 第2章 LED驱动电源12-30
• 2.1 LED照明的特点12
• 2.2 驱动方式12-14
• 2.2.1 直流型驱动12-14
• 2.2.2 交流型驱动14
• 2.3 驱动电源14-28
• 2.3.1 驱动方式分类14-20
• 2.3.2 开关电源型的拓扑结构20-28
• 2.4 本章小结28-30
• 第3章 功率因数校正技术30-40
• 3.1 功率因数及总谐波畸变30-31
• 3.1.1 功率因数的定义30
• 3.1.2 总谐波畸变的定义30-31
• 3.1.3 两者的关系31
• 3.2 无源功率因数校正技术31-32
• 3.3 有源功率因数校正技术32-33
• 3.4 依据电路结构分类33-35
• 3.4.1 两级PFC电路34
• 3.4.2 单级PFC电路34-35
• 3.5 依据电感电流控制方式分类35-38
• 3.5.1 电流断续模式的PFC电路35-36
• 3.5.2 电流临界模式的PFC电路36-37
• 3.5.3 电流连续模式的PFC电路37-38
• 3.6 本章小结38-40
• 第4章 LED照明驱动电路设计40-58
• 4.1 PFC控制芯片的选取40-42
• 4.1.1 L6562介绍40-41
• 4.1.2 L6562内部结构41-42
• 4.2 PFC部分参数设计42-50
• 4.2.1 主电路参数设计42-46
• 4.2.2 控制电路设计46-50
• 4.3 DC/DC变换器设计部分50-56
• 4.3.1 控制芯片的选择50-51
• 4.3.2 电路设计51-56
• 4.4 本章小结56-58
• 第5章 电路测试与分析58-64
• 5.1 测试电路组成58
• 5.2 测试方法与步骤58-59
• 5.3 测试结果与分析59-62
• 5.4 本章小结62-64
• 结论64-66
• 参考文献66-70
• 攻读硕士学位期间所发表的论文70-72
• 致谢72

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