150W无电解电容LED驱动电源的设计

【摘要】发光二极管（简称LED）具有节能、环保、寿命长等优点，被称为新一代绿色光源，也使LED照明产业成为人们重点关注的绿色产业。LED的伏安特性决定了传统的稳压电源不能为其供电，需要的LED驱动器有限压功能并且恒流输出。LED灯具的寿命取决于LED驱动器的寿命，而LED驱动器的寿命与电解电容的寿命有很大联系。由于环境温度、电压、纹波电流、频率等因素的影响，电解电容的寿命只有几千个小时，而LED光源的寿命可以达到几万个小时，电解电容的寿命与LED光源的寿命不匹配，大大降低了LED驱动电源的寿命。本文就是为了解决LED驱动电源寿命问题进行研究，去掉或者换为其他的电容，来解决LED驱动电源寿命短的问题。本设计通过把电解电容换为CBB电容来实现无电解电容LED驱动电源。去掉无电解电容时会出现较大的纹波，无电解电容的电容量也没有电解电容大，并且在PFC拓扑（Boost电路）中，由于其本身的特性，需要一个大的电解电容来削弱纹波。为了解决这个问题，本设计采用三次谐波注入法，单片机选择的是单片机PIC16F1939，来实现无电解电容的LED驱动电源。本设计采用的拓扑结构为Boost+双管正激，PFC电路采用的是芯片L6563，DC/DC电路采用的芯片是UC3844+IR2110。本文在对LED驱动电源研究的基础上，实现了一款150W无电解电容LED驱动电源，输出电压是36V，输出电流是4.17A，恒压式输出，为后面的LED驱动芯片提供稳定的直流电。功率因数可达到0.9以上，整机效率85%以上。
【作者】张晓菲；
【导师】周继军；秦会斌；
【作者基本信息】杭州电子科技大学，电子与通信工程，2014，硕士
【关键词】LED驱动；PFC电路；三次谐波；DC/DC电路；

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