集成式高效率LED多路均流驱动技术研究
随着社会的发展，人们越来越注重环保，如今，发展绿色节能的照明已经成为主流。发光二极管（LightEmittingDiode,LED）由于具有高光效、响应快、寿命长、耗能少以及颜色种类多等优良特性，这让它成为当今绿色照明的代表。但是单个LED灯珠的功率比较低（0.5-3W），而且LED的伏安特性是非线性的，其亮度受电压波动的影响较大，因此在应用时不仅需要将多个LED灯珠进行串、并混联来达到所需要的亮度，并且需要保证各路输出电流的恒定。基于上述背景，本文提出两种集成式高效率多路均流LED驱动器，具体研究内容如下： 本文针对变压器漏感能量回馈问题提出一种基于Buck-Boost电路的具有漏感能量回馈的集成式多路均流LED驱动器，漏感能量回馈是通过在Buck-Boost电路中增加漏感回馈电容完成的，这可以降低开关管关断时的电压尖峰和振铃，提升系统效率。变压器副边电路通过电容实现四路LED负载的均流，相比于传统均流拓扑，本拓扑在拓展到多路均流输出时使用的电容数量更少。文中详细介绍了拓扑的工作模态、电路的集成方式、功率因数校正、漏感能量回馈以及多路均流原理。 上述拓扑由于开关管损耗大以及电压和电流应力高的问题限制了它的功率等级。为了提升系统的功率和效率，本文提出一种集成式软开关多路均流LED驱动器，此拓扑采用升压型无桥整流电路实现功率因数校正，LLC谐振电路实现了开关管的软开关以及漏感能量的有效利用。变压器副边电路采用电压对称型四倍频整流电路，通过电容均流的方法实现了四路LED负载电流的均衡，此拓扑的电路拓展能力虽然不是很好，但是其倍压的功能适合于大功率或大电压场合。文中详细介绍了拓扑的工作模态、电路的集成方式、功率因数校正、软开关以及参数设计。 为了验证本文提出的两个LED驱动器的可行性，分别制作了功率为100W和130W的实验样机。通过对两个实验样机的实验波形的分析，验证了本文提出的两个拓扑的可行性。
发光二极管灯;均流驱动器;集成式软开关;漏感能量回馈
华南理工大学
硕士
控制科学与工程
刘俊峰
2022
中文
TM923.34
2022-12-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）