基于反激变换器的无电解电容LED驱动电源研究.pdf基于反激变换器的无电解电容LED驱动电源研究pd

文件名称: 基于反激变换器的无电解电容LED驱动电源研究.pdf

所属分类: 其它

开发工具:

文件大小: 2mb

下载次数: 0

上传时间: 2019-09-14

提供者: weixin_********

下载 (2mb)

不能下载？报告错误

详细说明：基于反激变换器的无电解电容LED驱动电源研究pdf,专业学位硕士学位论文-基于反激变换器的无电解电容LED 驱动电源研究广西大学学位论文原创性和使用授权声明本人声明所呈交的论文,是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除已特别加以标沣和致谢的地方外,论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果,也不包含本人或他人为获得广西大学或其它单位的学位而使用过的材料。与我一同工作的同事对本论文的研究工作所做的贡献均已在论文中作了明确说明本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品,知识产权归属广西大学。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使用权,即:学校有权保存并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播,可以采用影印、缩印或其它复制手段倮存、汇编学位论文。本学位论文属于: 口保密,在年解密后适用授权口不保密请在以上相应方框内打“√) 论文作者签名:黄沈乾日期年月日指导教师签名:陆益民囗期: 年月口作者联系电话: 电子邮箱基于反激变换器的无电解电容驱动电源研究摘要 (发光二极管)是的英文缩写。在现今,能源危机日益加重的同时它也被逐渐广泛的应用到人们的日常生活中去,原因正是由于它自身高效节能、安全可靠、寿命较长、成本低廉等优点。因此, 的驱动电源的本身性能好坼的问题也显得尤为突出和重要。本论文主要讨论研究的课题是去除了电解电容的基于反激变换器的驱动电源目前,电解电睿在传统驱动屯源中被普遍广泛的使用。其体积较大并且寿命相比于灯管要短很多,因此电解电容的寿命便成为了限制照明设备寿命的主要原因。所以本文提出了一种可以舍弃驱动电源中电解电容而同样可以实现正常驱动的办法,与此同时其驱动电源也需要满足保持较扃功率因数的基本要求。其主电路采用反激变换器, 作在电流断续模式(),可以自动实现功率因数校正。为了使驱动电源长时间安全稳定的工作,其变换器的副边电流峰值与平均值的比值不能高于一个安全值,所以采用电压前馈方式在输入侧引入数次诺波的方法来降低这个比值大小。因为舍弃了电解电容之后,所以输出电流中含有两倍的交流电分量而出现频闪,这是一种会对人眼造成疲劳的频闪。本文提出的方式是在输出侧的滤波电容上引入一个双向变换器来消除这种频闪,通过计算参数选择设计合适的元件和电路最后,基于理论计算搭建岀驱动电源设备,通过实验验证引入谐波控制电流峰值因数的方法切实有效,同样可以验证如果引入双向变换器来消除频闪也可以达到目的。关键字:反激变换器双向变换器电解电容谐波频闪 limitation of the LED lighting device's lifetime. Therefore, this thesis proposes a the same time, it maintain high power factor led drive powers main circuit is power factor correction. The converters current can't too high for the stable and safe running for a long time of led ntrol the converters peak 目录摘要第一章绪论联明光源发展历史背景光学特性驱动电源研究与发展现状驱动电源面临的问题本文的主要研究内容及意义第二章驱动电源工作原理及结构的电气特性的驱动方式的概念以及工作模式无源与有源单极式与两极式的工作模式驱动电源中去除电解电容思想的基本原理反激变换器的原理本章小结第三章无电解电容驱动电源研究思想引言反激变换器谐波分析引入滤波电感和滤波电容降低电流峰值因数降低输出电流峰值因数的基本概念和思路输入电流引入三次谐波消除频闪的基木概念和思路双向变换器在驱动电源中的工作原理参数的计算与选择的电容大小的选择的电感大小选择本章小结第四章无电解电容驱动电源的参数设置与实验验证引言基于反激变换器的驱动电源主电路参数设计输入端参数设计变压器及开关管参数设计吸收电路参数设计双向变换器的电路参数设计控制电路的设计方案反激变换器控制芯片的选择谐波引入电路设计双向变换器电路设计实验验证第五章全文总结参考文献致谢广西大学工程硕士学位论丈基于反激变换器的无电解电睿LD驱动电源研究第一章绪论照明光源发展历史背景能源危机的问题已经成为了当今世界和谐稳定发展,人类长久健康生存的最重要问题之,也是全社会亟需解决的当务之急。因此,科研人员们也不断探索和研发更为清洁、低能耗、高效率的能源解决方案。目前,主要提供人类生峾能源来自于煤炭、石油、天然气等冇限的天然资源,终有一天会消耗殆尽。因为, 随着人类的过渡开采和资源的浪费、滥用,环境破坏而造成的能源不可再生的同消耗的速度,破坏了资源正常循环和再生的生态平冬时,人口数量也在不断增长,到日前口经达到多亿,更是极大的加剧了能源有资料表明,如果人类不能找到合理解决目前能源问题的可行方案,在世纪传统的石油大然气等资源就将要被消耗殆尽。目前人们也忙在积极寻找解决之道,首先是加大对太阳能、风能、生物能源的开发利用,其次就是采用新型的节能手段和先进技术,从而提高对现有能源的合理使用率、能效转化率等。现今的社会,电能已经成为了人们日常生活当中最不可或缺的能源形式之。其中照明所需要的电能消耗是最主要的组成部分之一,占全球发电总量比例相当高,冇以上,因此减少照明光源的能源消耗也是解决当前能源危机的重要手段之父光二极管,其英文简称为 ),相比过往那些传统的白炽灯体积更为小巧、发光效率更高,同时,能耗也更低、使用寿命会更长光学显色性更佳、成本更低、无污染。所以整体性能更为可靠,而成本与功耗却更低,由初期简单的指小灯到现在已绎越来越广泛的应用到室内外照明、装饰灯、警示灯以及各种对可以长时间持续工作可靠度要求较高的一些场景 6M。可谓是近年来新型照明的主要产品,因为其有着传统照明灯具所不具备的优势,而被视为白炽灯、荧光灯等传统灯具的最佳替代产品8。光学特性的发光原理是注入式场致发光,其中发光材料是半导体,发光原理是的结的电子趴迁,其伏安特性是主要的性能参老量10。结具有单向导电性,当加之以正向电压的时候,若超过的结势垒电势所形成的导通门限电压之吋,才会正常工作,即导通状态;若正向的电压值没有超过其门限电压值之时, 便处于正向死区的状态,此时的电场由于无法克服少数载流子的扩散,而无法形成势垒电场,所以无法正常工作,即不能导通状态广西大学工程硕士学位论丈基于反激变换器的无电解电睿LD驱动电源研究当结上加之以反向电压时,少数载流子几乎无法注入,不能释放转化能量, 所以也无法正常工作113。通常工作是工作在低电压大直流电流的情况下,由于其有着伏安特性的结工作原理,因此可以得出典型的伏安特性表达式: 其中,是中结的正向电流值大小,为其正向饱和的电流值大小, 代表电量值大小,而为正向的电压值大小,则为玻尔兹曼常数击穿区正向死区反向死区伏安特性曲线的光学特性包含:发光的亮度高低、发光的强度大小、光照度的值和光通量值等几个最重要的指标。从能效上来讲, 在与普通白炽灯相同亮度下,只需要消耗臼炽灯左右的电量,甚至更低。然而,同比寿命却是倍以上(白炽灯约为小时寿命,灯可达万小时以上)。同时, 的由于其发光机制所决定它不会在发光时因高温而产生有毒气体或者其他污染物,其优点也是传统发光照明灯泡所不具备的6 驱动电源研究与发展现状正如上文所提到,能源与环境问题双重背景下,行业正在蓬勃发展之中。能源的高度利用与浩净是大势所趋,也是一些传统行业不得不面临的问题, 逼迫其不断探索科技进步,促使加快老旧工业设备向新型设备发展的步伐。广西大学工程硕士学位论丈基于反激变换器的无电解电睿LD驱动电源研究照明设备室人们生活中最不可或缺的用电设备之一,先进可靠地照明器材可以更好的改善市民生活水平,甚至提供更多的娱乐休闲所用。由此可见新型的有着众多优点的同时也肩负着越来越多的使命,改进其技术,提供稳定可靠的质量也变得尤为重要。近年来, 驱动电源产业在国内外都有着飞速的发展壮大,各种政府也是在大力扶持该行业的发展。在欧盟、澳大利亚、日本、美国竽诸多国家地区也开始颁布禁止传统白炽灯等照明设备使用的相关条例法案18。需要照明设备的优点充分发挥的前提必须有着质量可靠耐用、状态稳定高效的驱动电源作为支撑。一般目前的驱动电源主要由于其交直流等不同的供电方式而主要分为两大类: 型的驱动电源和型的驱动电源。其中,直流稳压供电电源,类似于蓄电池、锂电池等一般使用驱动电源,在手机摄像头补光灯、车头灯、矿灯等等便捷式工具上比较常见:而驱动电源主要是用市电直接供电的情况下使用,例如路灯、大型室内照明灯、霓虹灯等2123 灯管的主要部分就是其驱动电源部分,因此驱动电源是整个行发展的重要环节,也是各家生产企业必争的产业链之一。因为驱动电源的寿命和质量直接影响整个的工作,而目前发光灯管本身已经普遍有了比较成熟可靠的产业链,各人企业对其质量和耐用度也有了保障,所以的驱动电源部分是否能有提供更高的电能转化率、更持久的使用寿命等也便成了的品质能否优于同行业的关键所在20。也正是因为的优势明显,世界上各大工业、科技巨头公司也都纷纷加入到驱动电源的研发生产当中,比如飞利浦、通用电气、西门子等公司n。仅仅十年时间,等一些国际重要期刊涌现出来了无数技术的先进理论和研究成果,同时也有非常之多的相关专利技术得到申请。就这些午以来,国内外的驱动电源通常采用的几种技术手段和实现方式大致有:运用电流的平均策略、采用的可调光电流调节器和利用前级的变换器实现等 [28][29] 驱动电源面临的问题虽然一颗灯管一般可以达到万小时以上的发光寿命,但实际的驱动电源寿命却远远没有达到灯管的寿命长度,这也成了长时间连续可靠工作的一个主要障砖0 变换器的主要原理就是把输入的脉动功率转化为恒定的功率并且输出,它也是驱动电源中不可或缺的重要部分之。同时,它需要利用电容来达到储能的效果,但是一般需要的电容其容值要相对比较大,通常情况下都会选取电解电容来使用,但是电解电容在普通情况下的

(系统自动生成,下载前可以参看下载内容)