基于MCU全数字LED驱动器的研究

发布时间：2020-08-29 07:57

　　 在全球能源紧张的背景下,LED光源以其绿色环保,发光效率高、寿命长等优点逐渐取代传统照明光源,且随着智慧照明技术的发展,数字控制LED产品越来越广泛的应用于公共照明和智慧家居,因此,研究基于MCU全数字LED驱动器具有重要意义。在查阅大量文献的基础上,论文根据LED的电气特性和驱动要求,选择两级式LED驱动器,其中前级功率因数校正电路采用Boost拓扑结构,后级直流变换电路采用反激式拓扑结构,并选取STM32F103RB为主控芯片。分析常用的功率因数校正控制以及恒流控制的数字控制算法,结合设计方案中的电路拓扑结构,选择功率因数校正采用数字平均电流控制,恒流控制结合已有的平均电流控制法提出了适合本课题的改进平均电流控制法。其次,根据电路工作原理,采用小信号模型分析方法和开关网络平均模型法,建立Boost-PFC电路和反激式直流变换电路的数学模型。在电路稳定工作的设计要求下,设计Boost-PFC电路和反激式直流变换电路的控制器。采用PSIM电力电子仿真软件对理论分析所建立的控制器传递函数进行仿真,仿真结果验证了理论分析的正确性和设计方案的可行性。最后,设计硬件电路和软件算法实现。根据硬件设计和软件设计,制作实际样机并调试测试,验证理论研究的正确性。
【学位单位】：太原科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：TM46;TM923.34

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本文编号：2808289