高功率因数LED驱动器的研究与设计

发布时间：2017-08-26 01:44

  本文关键词：高功率因数LED驱动器的研究与设计

  更多相关文章： 有源功率因数校正 半桥LLC谐振变换器 浪涌电路设计 Saber仿真

【摘要】：照明用电几乎占全球电力消耗的五分之一,LED作为第四代光源,由于具有发光效率高、能耗小、寿命长、更安全、更环保的特点,因此得到广泛应用。本文将“高功率因数LED驱动器”作为课题,主要研究了两级式PFC变换器,对其进行了深入而细致的研究与设计。论文首先对有源功率因数校正的拓扑结构和典型控制方案进行了详细介绍。研究了PFC级电路的设计,包括EMI滤波器及整流器设计、APFC主电路设计和以L6562为核心器件的控制电路的设计,给出了相关器件的计算及选型标准。提出了APFC级的安规电路及其抗浪涌电路的优化方法,提高了其抗雷击能力和连续开关机情况下的抗浪涌电流能力。在比较四种谐振变换器的基础上,确立本文DC/DC级电路的拓扑结构:半桥LLC谐振变换器。本文采用基波分析法,对半桥LLC谐振变换器的增益特性进行了研究,分析了品质因数Q、电感比m对直流电压增益的影响。在理论分析的基础上,对半桥LLC谐振变换器的主电路及其控制电路进行了设计。论文采用Saber仿真软件,建立了L6599芯片的器件库模型,并对整个LLC级电路进行了仿真分析,仿真结果验证了模型和设计的合理性。最后,在理论分析与仿真验证的基础上,设计了一台电源样机,并对其工作特性进行了测试,实际结果验证了理论分析与设计的正确性。
【关键词】：有源功率因数校正 半桥LLC谐振变换器 浪涌电路设计 Saber仿真
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM46;TM923.34
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 第一章 绪论7-12
• 1.1 课题的背景和意义7
• 1.2 LED的特性7-9
• 1.3 LED驱动器简介9-10
• 1.4 LED驱动器发展现状10-11
• 1.5 本文研究的主要内容11-12
• 第二章 PFC级电路的研究与设计12-33
• 2.1 功率因数校正概述12-14
• 2.2 功率因数校正分类14-20
• 2.2.1 无源功率因数校正技术14
• 2.2.2 有源功率因数校正技术14-20
• 2.3 APFC设计20-32
• 2.3.1 Boost APFC主电路设计20-24
• 2.3.2 控制电路的设计24-28
• 2.3.3 EMI滤波器及整流器设计28-30
• 2.3.4 安规电路设计30-32
• 2.4 本章小结32-33
• 第三章 LLC电路的研究与设计33-59
• 3.1 谐振变换器介绍33-35
• 3.2 LLC谐振变换器的工作原理35-39
• 3.3 半桥LLC谐振变换器特性分析39-43
• 3.4 LLC主电路设计43-46
• 3.5 控制电路的设计46-53
• 3.6 基于L6599的半桥LLC谐振变换器仿真分析53-58
• 3.7 本章小结58-59
• 第四章 实验结果与分析59-71
• 4.1 安规电路测试59-60
• 4.2 APFC级电路实验结果与波形分析60-65
• 4.3 LLC级电路实验结果与波形分析65-69
• 4.4 整机效率测试与分析69
• 4.5 本章小结69-71
• 第五章 总结与展望71-73
• 5.1 全文总结71
• 5.2 工作展望71-73
• 参考文献73-76
• 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文76-77
• 致谢77

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 朱建华,罗方林;功率谐振变换器及其发展方向[J];电工电能新技术;2004年01期

2 张春林;严萍;;移相式并联谐振变换器的分析与仿真[J];电力电子技术;2007年03期

3 张卫平;毛鹏;肖实生;;串联谐振变换器的稳态模型[J];电源世界;2008年10期

4 贺明智;刘宏亮;王丹;冯轲;;串联负载谐振变换器的参数设计[J];大功率变流技术;2009年03期

5 李建兵;张国栋;鄢登高;;容性滤波并联谐振变换器及其优化设计[J];信息工程大学学报;2011年02期

6 章治国;余海生;;一种双有源桥谐振变换器的研究与设计[J];微电子学;2012年03期

7 汤晓晨;周洁敏;穆建国;;一种基于数字控制的谐振变换器设计[J];电力电子技术;2012年05期

8 彭咏龙;李亚斌;朱辉;;基于非整周期模式串联谐振变换器控制技术[J];电力科学与工程;2012年10期

9 蔡宣三,原田耕介;电力电子电源谐振变换器的几个问题[J];电工技术杂志;1989年02期

10 林波涛，，林纲，丘水生;一类新的准谐振变换器[J];华南理工大学学报(自然科学版);1995年08期

中国重要会议论文全文数据库 前9条

1 赵红茹;吴捷;;准谐振变换器的建模与性能分析[A];第二十一届中国控制会议论文集[C];2002年

2 谢帆;张波;丘东元;;基于松散耦合变压器的全桥谐振变换器非线性行为分析[A];第七届中国高校电力电子与电力传动学术年会论文集[C];2013年

3 唐春森;沈昊;;准谐振变换器的双闭环控制方法及实现[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年

4 陈祥;夏冰;;高压大功率场合LCC谐振变换器的分析与设计[A];第十二届中国电除尘学术会议论文集[C];2007年

5 吴扣林;陈乾宏;金科;阮新波;;磁集成复合式全桥三电平LLC谐振变换器[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年

6 黄靖;;SIMULINK4环境下零电流串联谐振变换器仿真[A];第十六届电工理论学术年会论文集[C];2004年

7 杨帆;杨柏禄;陈永真;孟丽囡;;带有智能同步整流方案的LLC谐振变换器设计[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年

8 马珊珊;任国海;;基于LLC谐振转换器的高效LED灯驱动电源[A];2012（杭州）中国长三角照明科技论坛论文集[C];2012年

9 盛洪刚;谢运祥;;基于MATLAB的对零电流开关(ZCS)准谐振变换器(QRC)的建模与仿真[A];中国电工技术学会电力电子学会第八届学术年会论文集[C];2002年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 成都 温成宜编译;LLC串联谐振变换器FSFR2100[N];电子报;2008年

中国博士学位论文全文数据库 前7条

1 宗升;谐振变换器倍频调制控制及其并联运行[D];浙江大学;2015年

2 江添洋;双向谐振型DC/DC变换器的研究[D];浙江大学;2015年

3 陈启超;CLLLC谐振型双向DC/DC变换器若干关键问题研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

4 张治国;具有电容输出滤波器谐振变换器的研究[D];华南理工大学;2012年

5 李金刚;电压型负载谐振变换器谐振槽路参数优化设计与负载匹配的研究[D];西安理工大学;2007年

6 杨瑞;LCC谐振变换器的解析建模与分析[D];华中科技大学;2014年

7 邓成;柔性多层带材电磁元件集成方法及应用[D];浙江大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 潘钢;数字式LLC谐振变换器及并联均流技术的研究[D];西南交通大学;2015年

2 王晓昱;光伏系统中LLC谐振变换器的研究[D];西南交通大学;2015年

3 付欤翔;基于LLC谐振的无工频牵引变压器的交直变换系统研究[D];西南交通大学;2015年

4 吴建雪;CLL谐振变换器的分析与设计[D];西南交通大学;2015年

5 夏炎;三相LLC谐振变换器的研究[D];西南交通大学;2015年

6 杜帅林;SiC MOSFET LLC谐振变换器移相控制特性分析[D];浙江大学;2016年

7 贺涛;高压输入LLC谐振变换器研究[D];北京交通大学;2016年

8 黄新明;变频微波炉电源用多输出LLC谐振变换器开发[D];东华大学;2016年

9 张华北;LLC谐振变换器开关损耗特性研究[D];东华大学;2016年

10 万智辉;LED路灯驱动电源研究设计[D];东华理工大学;2016年

本文编号：738904