基于大功率LED的强光眩目武器研究

发布时间：2021-09-08 07:13

　　本文设计并研究了基于大功率LED的强光眩目武器。该武器属于反恐防暴非杀伤性武器,文章主要针对该强光眩目武器的电源电路、控制及热学设计做了研究。文中首先概述了大功率LED强光眩目武器的基本工作原理,讨论了大功率LED强光眩目武器涉及的关键技术,开展了系统的总体设计工作。其中主要针对大功率LED的驱动电源提出了两种驱动方案,设计了基于XL6003驱动和单片机控制的硬件驱动电路。设计了隔离式变压电路及改进电路,利用Proteus和Matlab/Simulink进行了仿真分析。其次,论文对大功率LED和电源模块进行热分析,建立了单个大功率LED和多个LED的热阻模型,开展了热阻计算理论分析。同时,建立了大功率LED的封装电阻模型,通过该模型分析了大功率LED作为冷光源发热的机理。最后,论文提出了无铝基板的LED封装模型,并利用Ansys-icepak进行了热仿真分析,根据电源模块的热仿真温度云图指导电路板上器件的布局,通过合理的热设计满足了大功率LED和驱动电源的使用要求。 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状
    1.3 本文主要研究内容
2 大功率LED强光眩目武器总体设计
    2.1 总体概述
    2.2 强光眩目武器发光源选择
        2.2.1 大功率LED简介
        2.2.2 大功率LED电学特性
        2.2.3 大功率LED阵列方式
    2.3 设计思路
    2.4 本章小结
3 眩目武器驱动电源设计分析
    3.1 大功率LED驱动电源
        3.1.1 常用恒流电源恒流精度比较
        3.1.2 电源设计计算
        3.1.3 电子元件选择
    3.2 大功率LED驱动电源设计方案
        3.2.1 基于单芯片驱动
        3.2.2 基于单片机的恒流驱动
    3.3 眩目武器部分电路仿真分析
        3.3.1 隔离式变压电路
        3.3.2 基于Matlab/Simulink的电力系统仿真
    3.4 本章小结
4 眩目武器控制系统电路设计
    4.1 控制系统概述
    4.2 控制系统仿真
    4.3 本章小结
5 眩目武器系统产热分析
    5.1 热设计基础
        5.1.1 传热基本公式
        5.1.2 传热过程分析和计算
    5.2 大功率LED及电源的产热分析
        5.2.1 大功率LED产热
        5.2.2 电源产热
    5.3 本章小结
6 眩目武器系统热设计与仿真
    6.1 大功率LED建模仿真
        6.1.1 热阻网络模型
        6.1.2 LED封装模型
        6.1.3 大功率LED热学仿真
    6.2 电源模块建模仿真
        6.2.1 模型计算
        6.2.2 电源模块热学仿真
    6.3 本章小结
7 结论及展望
    7.1 结论
    7.2 展望
致谢
参考文献
附录


【参考文献】：
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本文编号：3390364