LED节能灯驱动电路毕业论文.doc

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1、LED节能灯驱动电路毕业论文目录绪论11.1课题研究的背景11.2课题研究的目的和意义11.3课题研究的方案2第2章方案论证32.1开关电源供电方式32.2PWM(脉宽调制)调光技术32.2.1PWM的原理32.2.2PWM调光与模拟调光42.3驱动电路方式4第3章系统硬件电路设计53.1系统框图及工作原理简介53.2系统所用主要芯片介绍63.2.1PIC16F684功能介绍63.2.2L6562D功能介绍83.2.3HV9922功能介绍93.2.4电压调节器MC78L05103.2.5LED灯插座R

2、J458*8113.2系统硬件电路..113.3.1AC-DC变换电路113.3.2DC-DC变换电路123.3.3微控制器及外围电路133.3.4四路驱动电路143.3.5输出过流保护电路16第4章软件系统设计174.1项目实现功能174.2软件设计思路174.3汇编程序流程17结论21致谢22参考文献23附录一24附录二26东华理工大学毕业论文第1章绪论东华理工大学毕业论文第1章绪论绪论1.1课题研究的背景当今世界提倡绿色环保和节能，随着近年来LED的发展，LED的光效、寿命及光色上取得了明显进步

3、，半导体发光二极管（LED）因具有节能、寿命长、驱动简单、色种类多等优点而得到广泛应用，白炽灯时代即将结束。新的照明技术，特别是发光二极管（LED）最终将代替白炽灯和荧光灯。LED属于绿色照明光源，因为它在光谱中没有紫外线和红外线，所以没有辐射，也没有热量。效率高、寿命长、安全、性能稳定的LED节能灯，可以提高人们的学习、工作、生活条件，所以LED节能灯已成为具有发展前景广的一项高新技术。当今照明的理想方案主要还是以白光LED节能灯为主，倘若要驱动各种各样的LED节能灯，现在还面临着很多问题和挑战。主

4、要的问题是目前LED驱动电路的性能还不够稳定，而且转换效率也比较低，其中转换效率低是由于离散范围极大、参数难于控制，所以转换效率和稳定性就成了现在整个LED技术的主要问题了。其次，由于空间的要求LED驱动器必须小巧而且高效。另外，还要考虑散热和EMI（电磁干扰）因素，两者对于照明设备的可靠性有重要影响，给设计带来了限制。LED的特性是正向伏安特性非常陡峭，所以要给LED供电就非常困难。而普通的白炽灯就不一样了，它可以直接用电压源供电。如果LED直接用电压源供电，只要电压稍微波动，就会使电流增大而导致L

5、ED烧毁。为了得到稳定的电流供LED使用，目前市场上有多种多样的LED驱动电路。但各有优缺点，因此该课题有较强的研究意义。1.2课题研究的目的和意义随着能源消耗的越来越严重，当今世界大力提倡节约能源，现在人们不断寻找新的节能方法。而照明在全球能源消耗占了很大的部分，占世界发电总量的10%以上。因此，节能照明的方法越来越受到重视。当今整个世界都在提倡节能照明，新的照明技术也越来越多，而白炽灯的照明技术显然已经不适合现在的节能方法了。一个白炽灯有97％的能量是被浪费的，荧光灯虽然比白炽灯好一些，但仍然有8

6、5％的能量被浪费了。而且，白炽灯和荧光灯的平均使用寿命都比较短，寿命大约为5000个小时。除此之外，荧光灯中含有汞，而且荧光灯光的亮度和颜色都很差。以上这两种技术比白光LED技术落后很多，白光LED灯不仅使用寿命是前两种的10倍，而且也不含有有毒物质，发光的颜色种类也多种多样。最重要的是，白光LED灯的转换效率不会比荧光灯差。所以，在节能照明技术中，向LED技术的发展将大大的节约能源的消耗。LED照明技术的这些优点使其发展前景是非常广阔的。LED照明技术上的限制在于LED有固定的正向压降，电流也有上限

7、。白光LED的正向压降一般为3~4V，LED光源不能像一般的光源一样直接使用公用的电网电压，它必须配有专用的电压转换设备，能够提供符合LED工作的驱动电压和电流，才能使LED正常工作，也就是所谓的LED专用驱动电路。但是由于各种不同规格的LED驱动电路的性能和转换效率各不相同，所以选择合适、高效的LED驱动电路，才能真正展现出LED光源高性能的特性[1]。选择合适的驱动电路驱动LED是这次课题选择的主要目的和意义。1.3课题研究的方案本课题研究的LED驱动电路属于恒流驱动电路，它将交流电压转换为恒流电

8、源，同时按照LED器件的要求完成与LED的电压和电流的匹配。本装置在设计上具有以下特点：(1)采用开关电源供电方式，输入电压范围广、抗干扰性能好、工作电压输出稳定，驱动效力为80%。(2)采用传统的调光方式PWM(脉宽调制)技术，系统只需要提供宽、窄不同的数字式脉冲，反复开关LED驱动器，即可实现输出电流的宽范围改变，保证LED的亮度和颜色在不同的应用场合能够作相应的变化。(3)发光体的红、绿、蓝三色各自具有单独的驱动电路，分别通过微控制器的三个脚来独立