大功率LED驱动电源的设计与实现.pdf

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1、摘要在全世界都呼吁节能环保的今天，作为绿色照明的典型，LED承担重要的历史使命和社会责任，引起全世界范围内一股绿色照明风潮。与传统照明相比，LED作为新兴的一代照明设备，具有低功耗、长寿命等优点。如何最大限度的发挥LED的照明优势，是驱动电源不可回避的难题。因此高效率、高功率因数的LED驱动电源是LED自身驱动的要求，也是全体LED行业永恒的追求。本文在论述大功率LED选题背景和驱动电源设计要求的基础上，综合分析了功率因数校『F原理、准谐振反激变换器工作过程，原边反馈等关键技术，提出了一款面向白炽灯替代

2、应用的大功率LED驱动电源的设计方案。针对驱动电源高功率因数的要求，本文在选择功率因数校正的时候，选择单级式有源功率因数校正，提出反激拓扑等效Boost拓扑实现功率因数校正功能，并且通过Saber2007进行仿真验证。针对高效率的要求，文章在分析了准谐振反激变换器工作过程的基础上，选择在振荡的谷底导通主开关，减小开关损耗，提高系统效率。针对方案的封装体积要求，恒流控制方式选择了较少元件的原边反馈控制方式，省去了光耦。在上述理论分析的基础上，以德州仪器(TI)公司的TPS92310为控制芯片，完成整体方案

3、参数设计，其中主要包括反激谐振变压器的设计，漏感吸收电路的设计，主开关管的选择，以及输入级EMI电路设计。本文的最后对方案样机的重要波形和数据进行采录和分析。测试结果表明：电路结构简单，工作稳定可靠。实验结果证明，本文设计的面向自炽灯替代应用的大功率LED驱动电源是可行的。关键词：LED；功率因数校正；准谐振；原边反馈；AbstractAttheageofenergy-saving．LEDasatypicalgreenlightingbearsimportanthistoricalmissionands

4、ocialresponsibility,consequentlycausesaworldwidesurgeofgreenlightingtrend．Comparedwiththetraditionallighting．LEDasanewgenerationoflightingequipment，hasincomparableadvantagesoflow．powerconsumptionandlonglife．HowtomaximizetheadvantagesofLEDlightingisanunav

5、oidableproblem．Therefore，LEDdriversupplyofhighefficiencyandhighpowerfactorisnotonlytheLED’Sownrequirements，butalsothepursuitofalltheLEDindustry．BasedontheLEDbackgroundandthedesignrequirementofdriverpowersupply,ahigh。powerLEDdriversupplyforincandescentlam

6、preplacementapplicationsisproposed．Itanalysiscomprehensivelythepowerfactorcorrectionprinciple，quasi。resonantflybackconverteroperatingprocedure，theprimarysidefeedbackandothertechnologies．Fortherequirementofhighpowerfactor，Single．stageactivepowercorrection

7、isselected．Inthepracticalapplication，flybacktopologyisprovedequivalenttotraditionalBoosttopologytoachievepowerfactorcorrectionafterbeingsimulatedinSaber2007．Forhighefficiencyrequirement，thewayofthemainswitchturn．onatthevalleybottomofoscillationisproposed

8、basedontheannlysisofflybackconverterquasi。resonantoperation．Itwillmakereducingtheswitchinglossandimprovingefficiencyhappen．Forpackagevolumerequirementoftheprogram，primarysidefeedbackattheadvantageofsimplifyingcircuitbyelim