pwm 文献综述

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攀枝花学院PanzhihuaUniversity本科毕业设计（论文）文献综述院（系）：电气信息工程学院专业：电气工程与自动化班级：2011级1班学生姓名：刘强学号:2011105020352014年12月25日 本科生毕业设计（论文）文献综述评价表毕业设计（论文）题目PWM调光LED灯的设计综述名称PWM调光LED灯设计文献综述评阅教师姓名职称评价项目优良合格不合格综述结构01文献综述结构完整、符合格式规范综述内容02能准确如实地阐述参考文献作者的论点和实验结果03文字通顺、精练、可读性和实用性强04反映题目所在知识领域内的新动态、新趋势、新水平、新原理、新技术等参考文献05中、英文参考文献的类型和数量符合规定要求，格式符合规范06围绕所选毕业设计（论文）题目搜集文献成绩综合评语：评阅教师（签字）：年月日 文献综述：PWM调光LED灯的设计1前言随着能源危机的加剧，高效的照明技术得到人们的广泛关注。LED以其高效率、低能耗、低电压驱动、使用寿命长等优点，被越来越多的应用在各种照明场合，在可预见的将来可能完全取代传统的白炽灯、荧光灯照明，给照明产业带来革命性的变化。LED与白炽灯相比有一个显著的不同点，LED的发光亮度与正向流通的电流大小基本上成正比例关系。根据这一特点，通过光传感器可以检测出LED所处环境的光照强度，并转化为清晰明了的数字量，再采用一定的控制技术，依据实际情况改变流经LED负载的平均电流，在不同条件下都能创造出适合人们工作、学习、生活的光照环境。这样不仅营造出具有恒定亮度的舒适环境，而且能够充分利用自然照明，大大节约能源。因此，对LED调光技术的研究显得格外重要。1.1LED驱动电路和调光技术的发展与特点根据LED特有的电压电流特性，现在LED照明基本采用恒流驱动方式。为了更好地发挥LED照明节能的优点，在LED驱动器中加入调光功能是大势所趋。通常，LED驱动器的调光方式有3种：可控硅调光、模拟调光、PWM调光。每种调光方式都有其优点及局限性。PWM调光通过设置周期，改变输出的占空比来控制流经LED负载的电流平均值，但是开关电路PWM的频率必须足够的高，使得人眼无法分辨出LED灯的亮灭，在视觉感受上认为LED是持续发光的。其输出电流只有两种状态：最大额定工作电流和零电流。模拟调光是通过改变输出电流的幅值来实现调光功能，PWM调光可以保证LED的色温恒定，驱动器的效率较高，并且能够进行精确控制，但其缺点是需要MCU控制器。模拟调光相对PWM调光电路简单、容易实现，但会使LED色温发生变化，同时效率低、输出电流精度不易调节、调光范围有限。可控硅调光是通过调节电源的输出功率来实现调光功能，可控硅调光是利用现有的可控硅调光器，通过改变可控硅的导通角，调节输出功率来实现调光，其优点是不用改变原有日光灯调光设备。但是缺点更严重：可控硅调光会严重降低驱动器效率及功率因数,同时也会使LED产生闪烁。相比之下，PWM调光LED的性能更具有优势，更加符合使用者对照明系统节能、舒适的要求。1.1.1PWM调光LED的优点 LED最重要的特点是节能。如果根据LED需要驱动电路控制的特点，加入调光技术部分，充分利用自然光照，这样不仅能创造使人体感觉舒适的亮度的环境，更能将LED节能环保的特点进一步发挥。在市面上，LED驱动电源的技术已经比较成熟，而调光成为LED驱动控制技术的发展重点。PWM调光技术正处于高速发展阶段，在LED灯调光技术中被寄予厚望。PWM即是脉冲宽度调制，通过改变PWM的占空比可以调节流经LED负载两端的正向电压，从而实现调光LED的功能。PWM的工作频率不能过低，当工作频率不满足要求时，LED会出现闪烁的情况，当工作频率足够高时，就能使人眼不能识别，在视觉上认为LED是持续发光。2主题2.1历史背景及现实状况　　　　　LED正处于高速发展阶段，已经出现在大街小巷的广告牌上，小区家中的照明灯、汽车照明灯中，LED已经完全进入了人们的生活，影响着人们生活的质量。与传统的白炽灯、荧光灯相比，LED具有电力能源消耗小、发光亮度高、驱动电压低，可使用期限长的优点。在提倡环保节约的今天，LED将越来越多的应用在生活和生产中，逐渐取代传统高能耗的发光器件。高亮度LED灯一般采用恒流驱动，而流经LED灯负载两端的正向电流的大小直接成正比的影响着LED灯的发光亮度。根据LED这一特性，在应用LED照明的系统中，可以充分利用自然光照，控制流经LED的电流，从而调节LED的发光亮度。这样不仅能更进一步发挥LED节能环保的优点，也能为人们的生活创造出浪漫、舒适、温馨的光照环境。2.2国外发展现状美国于2000年开始启动国家半导体照明研究计划，即“下一代照明计划”，总共将投资5亿美元支持计划的实施。该计划已被列入美国“能源法案”，由国防高级研究计划局(DARPA)和光电产业发展协会(OIDA)负责执行，共有13个国家重点实验室、公司和大学参加。重点研究方向是：发光二极管成本的降低和转换效率的提升、氮化镓材料的固体物理学问题、金属有机化学气相沉积(MOCVD)相关工艺、低缺陷密度衬底和器件结构的优化等。3结语当今社会，能源已成为主流，而LED最重要的特点是节能。如果根据LED需要驱动电路控制的特点，加入调光技术部分，充分利用自然光照，这样不仅能创造使人体感觉舒适的亮度的环境，更能将LED节能环保的特点进一步发挥。在市面上，LED驱动电源的技术已经比较成熟，而调光成为LED驱动控制技术的发展重点，PWM调光在三种调光技术中有较为突出的优点，调光范围可达0～100%，色温稳定性好，调光精度高。两者相互结合一定能在将来的实际生活中给我们带来许多的方便也能为人们的生活创造出浪漫、舒适、温馨的光照环境。 参考文献[1]路秋生，程维东，王昭玲.LED的调光与有关问题[J].电源学报，2012，8：113-115，122.[2]葛广军，张晓杰，杨帆.正弦波交流LEDPWM调光器研究[J].照明工程学报，2012，23(3)：56-59.[3]胡山，段海龙，任淑艳，等.基于ARM的LED自适应调光系统设计[J].现代科学仪器，2010，3：48-51.[4]骆祖国，陈渊睿.高效LED照明驱动及智能调光电路设计[J].微处理机，2011，2：84-87.[5]刘绮.高效可单组调光DC12V30W大功率LED阵列驱动器设计[D].杭州电子科技大学，2011.[6]陈浩，席光，刘胜.一种精确调光的LED电源设计[J].电源技术，2011，35(2)：218-220.[7]宋适，刘廷章，艾叶，等.基于AVR单片机的LED自适应调光系统[J].电气自动化，2009，31(1)：33-35.[8]魏雅.基于PWM的LED调光系统设计[J].无线互联科技，2012，8：113，115.[9]田立东，周继军，秦会斌.PWM调光LED驱动器设计[J].机电工程，2012，29(4)：465-468.[10]沙占友.LED照明驱动电源优化设计[M].中国电力出版社,2010.