基于PWM的无级调光LED驱动电路设计

发布时间：2017-11-23 10:04

  本文关键词：基于PWM的无级调光LED驱动电路设计

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【摘要】：LED(Light Emitting Diode),即发光二极管照明被誉为21世纪“绿色照明”,LED具有低功耗,亮度高、节能环保、体积小、寿命长和可产生多色光等优点,LED已经被应用于众多场合,有关LED的相关技术特别是驱动技术和调光技术必将不断发展创新,在照明领域产生巨大影响,对降低能耗具有深远意义。无论哪一种电源一般情况下都不能直接给LED供电,必须要有前端驱动电路。白炽灯的端电压电流关系特性具有线性关系,能够用普通电压源进行驱动。LED与纯阻性的普通白炽灯不同,它的伏安特性曲线是指数形式的,也就是说LED的所加电压与电流的关系是非线性的,并且当电源的电压产生微小变化的时候通过LED负载的电流会产生很大变化。若也采用电压源给LED供电,电压稍微升高,电流就急剧增大,温升变大,严重时会导致LED灯损坏。因此LED不能像普通白炽灯采用电压源供电,采用恒流源可减小上述温升问题的影响,这就需要对LED设计专用的驱动电路来对电流进行恒定控制。保持电流的恒定性是保护LED的最好方式,因此LED驱动一般情况下是采用恒流源。本文从LED发光原理和特性切入,设计了一种基于PWM控制LED亮度的驱动电路,目的在于为LED输出恒定的驱动电流,不仅能使得LED负载安全稳定的工作,而且还能利用脉宽调制技术精确控制流过LED灯串的电流。论文首先分析了LED驱动基本原理,阐述了不同LED恒流驱动变换器方案的原理及优缺点并简要介绍了不同场合对这些方案的选择;分析了三种调光方法的原理及优缺点,从实际LED恒流驱动应用考虑,指出PWM调光控制方案为最佳选择;之后,论文主要分析说明了本课题所设计恒流驱动电路、功率因数校正电路以及调光系统电路和通讯电路的结构和工作原理,进行了PCB板的制作焊接及整灯的装配,对不同占空比的PWM信号时灯的照度进行了测试,证明了所设计的LED调光驱动电路及所装配LED灯具运行可靠,效果良好。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM923.34

【参考文献】

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本文编号：1218061