用于LED灯丝灯的线性恒流驱动芯片的研究与设计

发布时间：2017-09-27 01:07

  本文关键词：用于LED灯丝灯的线性恒流驱动芯片的研究与设计

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【摘要】：随着国家对节能产业的大力扶持,集成电路产业自身的不断发展,电路设计人员技术的不断成熟,节能产品正逐步地走进市场。随着节能灯具的出现,人们对其驱动电源的要求也越来越高,既希望稳定可靠效率高,又希望价格低廉,因此,研究性能良好、性价比高的节能灯具驱动电源已经成为近年来的热门课题。传统线性恒流驱动电源对负载的适应性差,线性调整率低,本论文设计了一款具有自适应的线性恒流LED驱动芯片。该芯片通过检测负载电压的波动,可调整芯片的输出电压,使其与负载电压相匹配,提高了芯片对负载的适应性;芯片通过检测输入的电网电压波动,达到控制芯片的输出电压,使其不随输入电压的变化而变化,提高了芯片的线性调整率。论文提出了具有自适应的线性恒流驱动的电路架构,通过MATLAB验证了该电路的正确性,采用CADENCE设计了芯片中的所有模块,并完成了仿真验证。论文所设计的芯片已成功流片。测试结果表明:芯片输出电压范围为160V~270V;线性调整率为±0.5%;芯片的效率达75%以上;芯片的功率因数在0.3以上。该芯片应用于灯具时,无频闪、无压闪,浪涌电压可达1000V,灯芯利用率可达100%。与传统的线性恒流芯片相比,自适应的线性恒流驱动芯片具有更广泛的应用前景。
【关键词】：LED 灯丝灯 电源 线性恒流 驱动芯片
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM923.34;TN402
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-12
• 1.1 研究背景及意义9
• 1.2 研究现状9-10
• 1.3 论文研究的来源及章节安排10-12
• 第二章 LED灯丝灯驱动电源12-22
• 2.1 LED灯丝灯背景12-13
• 2.2 LED灯丝灯驱动电源13-21
• 2.2.1 电容降压电源14-17
• 2.2.2 AC/DC开关电源17-18
• 2.2.3 线性恒流驱动电源18-21
• 2.3 本章小结21-22
• 第三章 芯片系统的设计与仿真22-32
• 3.1 芯片的研究意义22-23
• 3.2 芯片的系统框图23-27
• 3.3 芯片的MATLAB系统仿真27-31
• 3.3.1 驱动 2W负载的仿真结果27-29
• 3.3.2 驱动 4W负载的仿真结果29-31
• 3.4 本章小结31-32
• 第四章 芯片核心模块的设计与仿真32-62
• 4.1 带隙基准电路的设计与仿真32-44
• 4.2 SWITCH芯片中BUFFER电路的设计与仿真44-46
• 4.3 SWITCH芯片中DETECT电路的设计与仿真46-48
• 4.4 TAIL芯片中DETECT电路的设计与仿真48-54
• 4.5 芯片的Cadence系统仿真54-61
• 4.5.1 芯片对输入电压适应性的仿真56-60
• 4.5.2 芯片对输出负载适应性的仿真60-61
• 4.6 本章小结61-62
• 第五章 芯片测试62-70
• 5.1 测试环境62-63
• 5.2 测试结果63-70
• 总结和展望70-72
• 总结70
• 展望70-72
• 参考文献72-76
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果76-77
• 致谢77-78
• Ⅳ－2答辩委员会对论文的评定意见78

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本文编号：926760