本文關(guān)鍵詞：軟開關(guān)反激式LED驅(qū)動(dòng)電源的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：LED(發(fā)光二極管)具有發(fā)光效率高、使用壽命長(zhǎng)、環(huán)保節(jié)能等特點(diǎn),被視為新一代光源。但LED需要直流電源供電,因而研制高效、輕便、耐用的驅(qū)動(dòng)電源成為了LED照明普及的重要課題。開關(guān)電源具有高效、穩(wěn)定以及設(shè)計(jì)靈活等優(yōu)點(diǎn),無(wú)疑是LED,特別是大功率LED驅(qū)動(dòng)電源的首選。提高開關(guān)頻率可以減小變壓器、電感、電容等儲(chǔ)能元件的體積,也可提高開關(guān)電源的功率密度,減小電源的體積和重量,因此高頻化成為開關(guān)電源的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)。然而,提高開關(guān)頻率也將提高半導(dǎo)體開關(guān)元件的開關(guān)損耗,為了解決這一問(wèn)題,人們提出了軟開關(guān)技術(shù)。本文將有源鉗位技術(shù)應(yīng)用到反激變換器中,以此實(shí)現(xiàn)開關(guān)器件的零電壓開通,減小了開關(guān)器件的電壓應(yīng)力和開關(guān)損耗,為進(jìn)一步提高開關(guān)頻率和轉(zhuǎn)換效率提供了條件。首先,本文介紹了LED照明行業(yè)的現(xiàn)狀,特別是LED驅(qū)動(dòng)電源常用的主要技術(shù),并分析了其發(fā)展方向。在此基礎(chǔ)上,本文介紹了LED驅(qū)動(dòng)電源中常用的反激變換器,指出其優(yōu)缺點(diǎn),總結(jié)了有源鉗位技術(shù)在反激變換器中的主要作用。隨后,本文將有源鉗位反激變換器的工作過(guò)程分為八個(gè)階段,詳細(xì)分析了每個(gè)工作階段的電流、電壓的變化以及能量的轉(zhuǎn)換,并提出了開關(guān)器件實(shí)現(xiàn)ZVS的條件。然后,在分析了有源鉗位反激變換器工作原理的基礎(chǔ)上,本文設(shè)計(jì)了一款LED驅(qū)動(dòng)電源,包括電源的變壓器、鉗位電路、控制電路及保護(hù)電路。針對(duì)主開關(guān)管和輔開關(guān)管的軟開關(guān)問(wèn)題,本文以TI公司生產(chǎn)的UCC2894芯片為控制器,結(jié)合變壓器、鉗位電容及所用半導(dǎo)體開關(guān)的參數(shù),合理設(shè)置兩個(gè)PWM驅(qū)動(dòng)脈沖的延遲時(shí)間(死區(qū)時(shí)間),實(shí)現(xiàn)了開關(guān)管的零電壓開通。另外,為進(jìn)一步提高電源的效率,本文采用了同步整流技術(shù),并利用主開關(guān)和輔開關(guān)驅(qū)動(dòng)脈沖的延遲時(shí)間,避免了反激變換器原副邊同時(shí)導(dǎo)通的危險(xiǎn)。此外,為提高電源的可靠性并減小電源的傳導(dǎo)干擾,本文設(shè)計(jì)了一款帶浪涌保護(hù)功能的EMI濾波器。最后,本文依據(jù)理論分析和計(jì)算,制作了一臺(tái)輸入電壓范圍為180VAC～240VAC、輸出功率為120W、開關(guān)頻率為300kHz的LED驅(qū)動(dòng)電源樣機(jī)。通過(guò)對(duì)樣機(jī)關(guān)鍵點(diǎn)電壓波形的采集,驗(yàn)證了論文設(shè)計(jì)方案的可行性。
【關(guān)鍵詞】：LED驅(qū)動(dòng) 反激變換器 軟開關(guān) 有源鉗位 同步整流
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM46
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-13
• 第一章 緒論13-20
• 1.1 課題研究背景13-14
• 1.2 LED驅(qū)動(dòng)電源的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)14-18
• 1.3 論文的研究意義與主要內(nèi)容18-20
• 第二章 有源鉗位反激變換器的基本原理20-36
• 2.1 反激變換器及其鉗位技術(shù)20-25
• 2.1.1 反激變換器的工作原理20-23
• 2.1.2 反激變換器的主要鉗位方法23-25
• 2.1.3 有源鉗位在反激變換器中的作用25
• 2.2 有源鉗位反激變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)25-29
• 2.2.1 低邊鉗位25-27
• 2.2.2 高邊鉗位27-28
• 2.2.3 鉗位拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的比較和選擇28-29
• 2.3 有源鉗位反激變換器工作過(guò)程29-35
• 2.4 本章小結(jié)35-36
• 第三章 LED驅(qū)動(dòng)電源的主電路設(shè)計(jì)36-48
• 3.1 變壓器設(shè)計(jì)36-41
• 3.1.1 變壓器的技術(shù)參數(shù)36
• 3.1.2 變壓器的參數(shù)設(shè)計(jì)36-41
• 3.2 原邊回路設(shè)計(jì)41-43
• 3.2.1 諧振電感設(shè)計(jì)41
• 3.2.2 主開關(guān)管選型41-42
• 3.2.3 輔開關(guān)管選型42
• 3.2.4 鉗位電容設(shè)計(jì)42-43
• 3.3 副邊回路設(shè)計(jì)43-47
• 3.3.1 輸出電容設(shè)計(jì)43-44
• 3.3.2 同步整流電路設(shè)計(jì)44-47
• 3.4 本章小結(jié)47-48
• 第四章 控制電路和輔助電路設(shè)計(jì)48-65
• 4.1 控制電路設(shè)計(jì)48-54
• 4.1.1 控制芯片選擇48-49
• 4.1.2 控制芯片設(shè)置49-54
• 4.2 反饋電路設(shè)計(jì)54-58
• 4.2.1 電壓反饋電路設(shè)計(jì)55-56
• 4.2.2 電流反饋電路設(shè)計(jì)56-57
• 4.2.3 光耦反饋電路設(shè)計(jì)57-58
• 4.3 保護(hù)電路設(shè)計(jì)58-62
• 4.3.1 欠壓保護(hù)設(shè)計(jì)58-60
• 4.3.2 過(guò)壓保護(hù)設(shè)計(jì)60-61
• 4.3.3 過(guò)流保護(hù)設(shè)計(jì)61-62
• 4.4 EMI濾波器設(shè)計(jì)62-63
• 4.5 本章小結(jié)63-65
• 第五章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析65-74
• 5.1 實(shí)驗(yàn)波形測(cè)試65-68
• 5.2 數(shù)據(jù)測(cè)試與分析68-71
• 5.3 功耗分析71-73
• 5.3.1 變壓器損耗71
• 5.3.2 開關(guān)管損耗71-73
• 5.3.3 電流檢測(cè)電阻損耗73
• 5.4 本章小結(jié)73-74
• 總結(jié)與展望74-75
• 參考文獻(xiàn)75-79
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文79-81
• 致謝81

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 單夷平;;關(guān)于LED智能控制照明技術(shù)的幾點(diǎn)看法[J];電子技術(shù)與軟件工程;2016年02期

2 暴澍盛;;LED照明在煤礦的應(yīng)用探討[J];能源與節(jié)能;2016年01期

3 代丹;陳寅生;;LED照明技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J];建筑電氣;2014年12期

4 王雙喜;葉家星;晏建宇;劉高山;;大功率LED驅(qū)動(dòng)電源發(fā)展現(xiàn)狀[J];照明工程學(xué)報(bào);2014年06期

5 江磊;劉木清;;LED驅(qū)動(dòng)及控制研究新進(jìn)展[J];照明工程學(xué)報(bào);2014年02期

6 陳武;王廣江;;一種高功率因數(shù)無(wú)電解電容LED恒流驅(qū)動(dòng)電源[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2013年11期

7 蔡程程;秦會(huì)斌;;反激變換器緩沖回路的設(shè)計(jì)[J];電子器件;2013年04期

8 馬紅波;鄭聰;余文松;;無(wú)電解電容的改進(jìn)型SEPIC LED照明驅(qū)動(dòng)[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2012年06期

9 王舒;阮新波;姚凱;葉志紅;;無(wú)電解電容無(wú)頻閃的LED驅(qū)動(dòng)電源[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2012年04期

10 沙占友;馬洪濤;;基于AP法選擇高頻變壓器磁心的公式推導(dǎo)及驗(yàn)證[J];電源技術(shù)應(yīng)用;2011年11期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 陳山;低功耗LED開關(guān)電源研究與開發(fā)[D];廣東工業(yè)大學(xué);2015年

2 孫健;反激式LED驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)[D];遼寧大學(xué);2015年

3 陳之勃;反激式開關(guān)電源有源箝位的研究[D];遼寧工業(yè)大學(xué);2014年

4 倪建軍;高功率因數(shù)的無(wú)電解電容AC/DC LED驅(qū)動(dòng)電源的研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年

5 王舒;無(wú)頻閃無(wú)電解電容LED驅(qū)動(dòng)電源研究[D];南京航空航天大學(xué);2011年

6 黃秀成;非互補(bǔ)有源箝位反激變流器的研究[D];浙江大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：軟開關(guān)反激式LED驅(qū)動(dòng)電源的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：341915