【正文】
工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) IV 目 錄 1 緒論 ...................................................................... 1 1. 1 風光互補發(fā)電系統(tǒng)及其應用在路燈上的特性及優(yōu)勢 ........................ 1 太陽能和風能的介紹 .............................................. 1 太陽能和風能的互補性 ............................................ 1 風光互補大功率 LED 路燈 .......................................... 2 1. 2 大功率 LED 驅(qū)動電路相關(guān)情況介紹 ...................................... 4 1. 2. 1白光 LED 的技術(shù)概況 ............................................ 4 1. 2. 2 白光 LED 的特色 ................................................ 4 照明用白光 LED .................................................. 5 大功率白光照明 LED 的電學、光學 特性以及熱學特性 .................. 5 課題主要研究的大功率 LED 驅(qū)動的基本情況以及注意事項 .................. 11 2 DCDC 轉(zhuǎn)換電路的原理和控制策略分析 ....................................... 13 2. 1 DCDC 轉(zhuǎn)換電路兩種電路結(jié)構(gòu)的分析 ................................... 13 2. 1. 1降壓型 (Buck)的工作原理 ....................................... 13 2. 1. 2升壓型 (Boost)變換器 .......................................... 14 3 本設計采用的驅(qū)動芯片以及驅(qū)動模塊 .................................................................................... 18 基于 MC34063 的 DC/DC 升壓大功率 LED 驅(qū)動電路 .......................... 18 MC34063 集成電路芯片的簡介 ..................................... 18 基于 MC34063 集成芯片的大功率 LED 驅(qū)動電路的設計 ................. 19 AMC3202+A705 大功率 LED 路燈驅(qū)動電路設計 ........................ 21 4 系統(tǒng)的印刷電路板( PCB)設計 .............................................................................................. 24 Protel DXP 軟件簡介 ................................................. 24 LED 驅(qū)動電源的 PCB 設計 ........................................ 24 結(jié)論 ............................................................................................................................................... 29 參考文獻 ....................................................................................................................................... 31 附錄 ............................................................................................................................................... 32 附錄 1 ...................................................................................................................................... 32 附錄 2 ...................................................................................................................................... 32 工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 1 1 緒論 1. 1 風光互補發(fā)電系統(tǒng)及其應用在路燈上的特性及優(yōu)勢 太陽能和風能的介紹 太陽能和風能都是我們?nèi)粘?梢愿杏X到的,祖先早已學會利用風能帶動風車驅(qū)動帆船,利用和太陽能生火煮飯。并且根據(jù)大功率 LED 路燈的工作要求,以及確保大功率 LED 正常工作的技術(shù)指標 ,參照現(xiàn)今比較常見且成本較低的驅(qū)動電源電路進行分析改進 ,完成了兩套可行的大功率 LED 路燈可用的驅(qū)動電路 ,兩套電路相互補充解決了風、光互補大功率 LED 路燈驅(qū)動電源要求的DC/DC 升壓,恒流輸出、工作效率效率、功率因數(shù)、過熱保護等設計要 素。 但是我們要了解到的是所有 LED包括路燈照明所用的大功率 LED 都用的是直流電壓來驅(qū)動的,且由于大功率 LED特殊的非線性電學、光學以及熱學特性,要保證其穩(wěn)定工作,則必須還要有恒定的電流供其正常工作。正因為是這樣,所以我們國家大多數(shù)城鎮(zhèn)郊區(qū)還有很多偏僻的地方以及不方便架設電網(wǎng)的地方如山區(qū)公路,隧道都由于這些限制無法安裝路燈照明,隨之而來的就會影響到我們的日常生活還有的公共交通安全,并且這樣的條件也不利于當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展提高。 工程學院有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交學位論文的紙本復印件和 電子文檔拷貝,允許論文被查閱和借閱。除 文中已經(jīng)注明引用或參考的內(nèi)容外,本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品或成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體,均已在文中以明確方式標注。 工程學院可以公布學位論文的全部或部分內(nèi)容,可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容提交至各類數(shù)據(jù)庫進行發(fā)布和檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。而風、光互補大功率 LED 路燈是一種基于風光互補發(fā)電系統(tǒng)的新能源高效技能綠色照明產(chǎn)品。所以一般家電以及普通路燈所用的交流市電不能夠直接 用來驅(qū)動大功率 LED正常工作。 關(guān)鍵詞 風光互補;大功率 LED路燈;驅(qū)動電路:直流升壓 工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) III Abstract Street lights We live in the most mon outdoor lighting, and facilitate the activities of the night, it gives us all kinds of street lights to make our night life to be lamps consume electricity products, and street light requirements of the transmission line is a long road, brought after the transmission line length is also a great loss, especially in some remote areas, as well as electricity shortage areas, and set up longdistance transmission lines to not cost a huge line losses. Because it is so, so most of our country the outskirts of town there are many remote areas, as well as inconvenient erection grid, such as mountain roads, tunnels Because of these limitations can not install street lighting, the attendant will affect our The everyday life there39。如今電器時代,新的科學技術(shù)已經(jīng)可以將太陽能和風能轉(zhuǎn)化為電能為我們服務。但將兩者結(jié)合起來卻是能得到很好的互補效果,一般情況下我國的黑白天的天氣特點是白天的太陽光照度較強,夜間無太陽但是風力資源豐富;按我國的季節(jié)來分夏天和秋天日照強度普遍較高、但是風力相對較弱相反的冬天和春天風較大、日照相對較弱。近年來,由于風光互補系統(tǒng)的應用具有諸多單一發(fā)電系統(tǒng)不具備的優(yōu)點,因此該系統(tǒng)應得到大力推廣和應用。當其成本降低到民用范圍都可以接受的情況,相信風光互補這一綠色的新能源將會得到更大范圍的應用。但是單獨分開來看風能和天陽能都有它的局限性,首先是風力發(fā)電,在地域上只適用于風力資源豐富的地區(qū),且風機成本較高,成本造價高。充分利用并使用綠色能源造福人類。將兩者相結(jié)合 ,且能互補所短,各揚所長。在風光互補發(fā)電技術(shù)的推廣應用中,競爭的關(guān)鍵是綜合配置能力。如之前所說的太陽能與風能不管時間上和在地域上都有很強的互相補充的特點,我國的季節(jié)特點一般是冬天風較大,太陽的輻射強度比較??;夏天的風比較小,太陽的照度輻射光強度比較大,在季節(jié)上可以 相互補充利用。 風光互補大功率 LED 路燈 風光互補大功率 LED 路燈的技術(shù)優(yōu)勢 風光互補大功率 LED 路燈是將風光互補發(fā)電系統(tǒng)以及大功率 LED 照明系統(tǒng)結(jié)合起來的照明方面的應用。且發(fā)出的光強度也絕不亞于普通的照明產(chǎn)品,甚至比普通照明更為出色,光的品質(zhì)也高于普通照明產(chǎn)品。 風光互補路燈使用方便,完全可以實現(xiàn)無人值守,免鋪設長距離電纜;且技術(shù)條件已經(jīng)可以達到在較低風速下就可以啟動,這樣就可以更好地更全面的吸收風能和光能。也就是說這表示風速提高 1倍時,風能將提高 8 倍。 風光互補大功率 LED 路燈的設計 風光互補路燈 LED 路燈推薦采用的資源條件為:本地年平均風速大于 ,并且年太陽能總量輻射大于等于 500MJ/ 。 風光互補大功率 LED 路燈的結(jié)構(gòu)圖如果 11 所示。因此不需要配置逆變器。 20世紀 60 年代,科學家言之成的 LED 是利用了 PN結(jié)光電效應發(fā)光的原理。但是用于公共照明的白光 LED 是最近幾年才發(fā)展起來的。如體積較小并可以有多只多樣的工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 5 組合、工作時發(fā)出的熱量較低,不會產(chǎn)生熱輻射、耗電量較低,安全電壓電流就可以正常工作、使用壽命長平均可以達到一萬小時以上、且反應的速度較快可以在較高頻率下操作,且較為環(huán)保無污染等諸多優(yōu)點。一個直徑 5mm 的 LED光通量只有 1lm 左右,但是要用作照明上的白光功 率的 LED 要達