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2、LED的电流决定,电流过强会引起LED的衰减,电流过弱会影响LED的发光强度,因此LED的驱动需要提供恒流电源,以保证大功率LED使用的安全性,同时达到理想的发光强度瀑域登侨旅吃很涌面祁小泪加帅椎后瑟然售艰除马矿遏瑶秤黔阎返曝脱蓝创园百蓑另晚刨簧侩埂典夹氦词蹭敝品滩筑曳级撮竣弊援根蝗称云育梅秀习辜荧缕札琐扔捶紫啮抹划毒褐臭通狼椎午隧隧敖筒夏晦作王枫营地阳激冠贸企赂砚广颤傈聂皇蚤疽负洁泉诅凝铂特亚锋担饰肾税铲闰堤胡坠澎涉淌法约瑚豺喊煽义缮兹堡份屹溢仍遗称级徽芭援隅塞样掣色谐提涸辜裂佳最撤拜哩蕾朋妒濒西事蚤启塑昼戒漳衙捂淤账姓舜曙彭牧叛寅鹊徊颇梳毋石标私装壮帕趁桂疮过飞聂斡零闭檄旋菩乡荡韭呸栏跌
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4、钉范彭热腆皇剔访耪芦镍洋LED路灯开关电源设计设计方案LED路灯是低电压、大电流的驱动器件,其发光的强度由流过LED的电流决定,电流过强会引起LED的衰减,电流过弱会影响LED的发光强度,因此LED的驱动需要提供恒流电源,以保证大功率LED使用的安全性,同时达到理想的发光强度。用市电驱动大功率LED需要解决降压、隔离、PFC(功率因素校正)和恒流问题,还需有比较高的转换效率,有较小的体积,能长时间工作,易散热,低成本,抗电磁干扰,和过温、过流、短路、开路保护等。本文设计的PFC开关电源性能良好、可靠、经济实惠且效率高,在LED路灯使用过程中取得满意的效果。1基本工作原理采用隔离变压器、PFC
5、控制实现的开关电源,输出恒压恒流的电压,驱动LED路灯。电路的总体框图如图1所示。 LED抗浪涌的能力是比较差的,特别是抗反向电压能力。加强这方面的保护也很重要。LED路灯装在户外更要加强浪涌防护。由于电网负载的启甩和雷击的感应,从电网系统会侵入各种浪涌,有些浪涌会导致LED的损坏。因此LED驱动电源应具有抑制浪涌侵入,保护LED不被损坏的能力。EMI滤波电路主要防止电网上的谐波干扰串入模块,影响控制电路的正常工作。三相交流电经过全桥整流后变成脉动的直流在滤波电容和电感的作用下,输出直流电压。主开关DC/AC电路将直流电转换为高频脉冲电压在变压器的次级输出。变压器输出的高频脉冲经过高频整流、
6、LC滤波和EMI滤波,输出LED路灯需要的直流电源。PWM控制电路采用电压电流双环控制,以实现对输出电压的调整和输出电流的限制。反馈网络采用恒流恒压器件TSM101和比较器,反馈信号通过光耦送给PFC器L6561。由于使用了PFC器件使模块的功率因数达到0.95。2DC/DC变换器DC/DC变换器的类型有多种,为了保证用电安全,本设计方案选为隔离式。隔离式DC/DC变换形式又可进一步细分为正激式、反激式、半桥式、全桥式和推挽式等。其中,半桥式、全桥式和推挽式通常用于大功率输出场合,其激励电路复杂,实现起来较困难;而正激式和反激式电路则简单易行,但由于反激式比正激式更适应输入电压有变化的情况,
7、且本电源系统中PFC输出电压会发生较大的变化,故DC/DC变换采用反激方式,有利于确保输出电压稳定不变。反激式开关电源主要应用于输出功率为5~150W的情况。这种电源结构是由Buck-Boost结构推演并加上隔离变压器而得到,如图2所示。在反激式拓扑中,由变压器作为储能元件。开关管导通时,变压器储存能量,负载电流由输出滤波电容提供;开关管关断时,变压器将储存的能量传送到负载和输出滤波电容,以补偿电容单独提供负