基于無(wú)電解電容LED驅(qū)動(dòng)電源的研究.pdf

1、近年來(lái)，人們一直致力于新型照明光源的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)。高亮度發(fā)光二極管(LightEmittingDiode，LED)以其高效、節(jié)能環(huán)保、長(zhǎng)壽命，高可靠等諸多優(yōu)點(diǎn)，被公認(rèn)為21世紀(jì)最有價(jià)值的“綠色”光源，將取代白熾燈和日光燈成為照明市場(chǎng)的主導(dǎo)產(chǎn)品。高效率、低成本、高功率因數(shù)和長(zhǎng)壽命的驅(qū)動(dòng)電源是保證LED發(fā)光品質(zhì)和整體性能的關(guān)鍵。針對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電源與LED光源壽命不匹配的問(wèn)題，本文主要研究無(wú)電解電容LED驅(qū)動(dòng)電源。
　　 LED驅(qū)動(dòng)電源

2、是一個(gè)功率變換器，將輸入交流電壓變換為穩(wěn)定的直流電壓，供給LED光源。由于LED驅(qū)動(dòng)電源的輸入功率是脈動(dòng)的，為了保證輸出功率是恒定的，因此需要大容量的儲(chǔ)能電容來(lái)平衡瞬時(shí)輸入功率和輸出功率，儲(chǔ)能電容一般選用大容量的電解電容。而電解電容的壽命只有幾千小時(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于LED的壽命（＞50，000小時(shí)），這使得LED驅(qū)動(dòng)電源與LED長(zhǎng)壽命不匹配。為了延長(zhǎng)電源的使用壽命，必須減小甚至去除電源中的電解電容，或者使用其他類(lèi)型的電容替代電解電容。本文研究

3、目的在于滿(mǎn)足能效標(biāo)準(zhǔn)和諧波要求的條件下，采用飛兆半導(dǎo)體(FairchildSemiconductor)FL7701智能非隔離型降壓LED驅(qū)動(dòng)器來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)電解電容LED驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)與研究，從而來(lái)提高LED照明光源整體壽命。
　　 文章首先介紹了LED驅(qū)動(dòng)的電源的發(fā)展動(dòng)態(tài)及趨勢(shì)，提出了一種無(wú)電解電容LED驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)思路。控制芯片采用FL7701智能非隔離型降壓LED驅(qū)動(dòng)器，闡述了由降壓變換器(BUCK)構(gòu)成的無(wú)電解電容LED驅(qū)動(dòng)

4、電源的工作原理，詳細(xì)分析了電源的電路設(shè)計(jì)與關(guān)鍵器件的選取，并對(duì)輸出電感及外圍電路進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)LED驅(qū)動(dòng)電源無(wú)電解電容。通過(guò)所采用的控制芯片來(lái)自動(dòng)檢測(cè)AC輸入電壓狀況的數(shù)位技術(shù)，可以構(gòu)建內(nèi)部參考信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù)(PF＞0.9)和低的總諧波失真(THD);在傳統(tǒng)LED照明應(yīng)用中，變壓器的轉(zhuǎn)換效率會(huì)引起額外損耗?，F(xiàn)采用與DC或AC離線(xiàn)輸入直接相連的控制芯片，便可以取代這種傳統(tǒng)的低效率方法，實(shí)現(xiàn)高效率;同時(shí)，分析了電源的整體效率和電