【正文】 rive circuit: dc boost 目 錄1 緒論 11．1 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)及其應(yīng)用在路燈上的特性及優(yōu)勢(shì) 1 1 太陽(yáng)能和風(fēng)能的互補(bǔ)性 1 風(fēng)光互補(bǔ)大功率LED路燈 21．2 大功率LED驅(qū)動(dòng)電路相關(guān)情況介紹 41．2．1白光LED的技術(shù)概況 41．2．2 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(xué)、光學(xué)特性以及熱學(xué)特性 5 課題主要研究的大功率LED驅(qū)動(dòng)的基本情況以及注意事項(xiàng) 112 DCDC轉(zhuǎn)換電路的原理和控制策略分析 132．1 DCDC轉(zhuǎn)換電路兩種電路結(jié)構(gòu)的分析 132．1．1降壓型(Buck)的工作原理 132．1．2升壓型(Boost)變換器 143本設(shè)計(jì)采用的驅(qū)動(dòng)芯片以及驅(qū)動(dòng)模塊 18 基于MC34063的DC/DC升壓大功率LED驅(qū)動(dòng)電路 18 MC34063集成電路芯片的簡(jiǎn)介 18 基于MC34063集成芯片的大功率LED驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì) 19 AMC3202+A705 大功率LED路燈驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) 214系統(tǒng)的印刷電路板（PCB）設(shè)計(jì) 24 Protel DXP 軟件簡(jiǎn)介 24 24結(jié)論 29參考文獻(xiàn) 31附錄 32附錄1 32附錄2 32321 緒論1．1 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)及其應(yīng)用在路燈上的特性及優(yōu)勢(shì) 太陽(yáng)能和風(fēng)能都是我們?nèi)粘？梢愿杏X到的，祖先早已學(xué)會(huì)利用風(fēng)能帶動(dòng)風(fēng)車驅(qū)動(dòng)帆船，利用和太陽(yáng)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(biāo),參照現(xiàn)今比較常見且成本較低的驅(qū)動(dòng)電源電路進(jìn)行分析改進(jìn),完成了兩套可行的大功率LED路燈可用的驅(qū)動(dòng)電路,兩套電路相互補(bǔ)充解決了風(fēng)、光互補(bǔ)大功率LED路燈驅(qū)動(dòng)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(hù)等設(shè)計(jì)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(dòng)的，且由于大功率LED特殊的非線性電學(xué)、光學(xué)以及熱學(xué)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?yàn)槭沁@樣，所以我們國(guó)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(shè)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(huì)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(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展提高。 工程學(xué)院有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交學(xué)位論文的紙本復(fù)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(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品或成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)注。 工程學(xué)院可以公布學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容提交至各類數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行發(fā)布和檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。而風(fēng)、光互補(bǔ)大功率LED路燈是一種基于風(fēng)光互補(bǔ)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(dòng)大功率LED正常工作。關(guān)鍵詞 風(fēng)光互補(bǔ)；大功率LED路燈；驅(qū)動(dòng)電路：直流升壓AbstractStreet 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(shí)代，新的科學(xué)技術(shù)已經(jīng)可以將太陽(yáng)能和風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能為我們服務(wù)。但將兩者結(jié)合起來卻是能得到很好的互補(bǔ)效果，一般情況下我國(guó)的黑白天的天氣特點(diǎn)是白天的太陽(yáng)光照度較強(qiáng)，夜間無太陽(yáng)但是風(fēng)力資源豐富；按我國(guó)的季節(jié)來分夏天和秋天日照強(qiáng)度普遍較高、但是風(fēng)力相對(duì)較弱相反的冬天和春天風(fēng)較大、日照相對(duì)較弱。近年來，由于風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)的應(yīng)用具有諸多單一發(fā)電系統(tǒng)不具備的優(yōu)點(diǎn)，因此該系統(tǒng)應(yīng)得到大力推廣和應(yīng)用。當(dāng)其成本降低到民用范圍都可以接受的情況，相信風(fēng)光互補(bǔ)這一綠色的新能源將會(huì)得到更大范圍的應(yīng)用。但是單獨(dú)分開來看風(fēng)能和天陽(yáng)能都有它的局限性，首先是風(fēng)力發(fā)電，在地域上只適用于風(fēng)力資源豐富的地區(qū)，且風(fēng)機(jī)成本較高，成本造價(jià)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(bǔ)所短，各揚(yáng)所長(zhǎng)。在風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電技術(shù)的推廣應(yīng)用中，競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵是綜合配置能力。如之前所說的太陽(yáng)能與風(fēng)能不管時(shí)間上和在地域上都有很強(qiáng)的互相補(bǔ)充的特點(diǎn)，我國(guó)的季節(jié)特點(diǎn)一般是冬天風(fēng)較大，太陽(yáng)的輻射強(qiáng)度比較??；夏天的風(fēng)比較小，太陽(yáng)的照度輻射光強(qiáng)度比較大，在季節(jié)上可以相互補(bǔ)充利用。 風(fēng)光互補(bǔ)大功率LED路燈 風(fēng)光互補(bǔ)大功率LED路燈的技術(shù)優(yōu)勢(shì)風(fēng)光互補(bǔ)大功率LED路燈是將風(fēng)光互補(bǔ)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(yīng)用。且發(fā)出的光強(qiáng)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(fēng)光互補(bǔ)路燈使用方便，完全可以實(shí)現(xiàn)無人值守，免鋪設(shè)長(zhǎng)距離電纜；且技術(shù)條件已經(jīng)可以達(dá)到在較低風(fēng)速下就可以啟動(dòng)，這樣就可以更好地更全面的吸收風(fēng)能和光能。也就是說這表示風(fēng)速提高1倍時(shí)，風(fēng)能將提高8倍。 風(fēng)光互補(bǔ)大功率LED路燈的設(shè)計(jì)風(fēng)光互補(bǔ)路燈LED路燈推薦采用的資源條件為：，并且年太陽(yáng)能總量輻射大于等于500MJ/ 。風(fēng)光互補(bǔ)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(jì)60年代，科學(xué)家言之成的LED是利用了PN結(jié)光電效應(yīng)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組合、工作時(shí)發(fā)出的熱量較低，不會(huì)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(zhǎng)平均可以達(dá)到一萬小時(shí)以上、且反應(yīng)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(diǎn)。一個(gè)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(dá)到1klm。目前15lm/W提高到25lm/W的實(shí)現(xiàn)已經(jīng)提高到產(chǎn)業(yè)化的程度。最好可以達(dá)到100。2）白光LED在不同色溫下的光譜特性 如今照明所用的白光LED與普通的LED的概念已經(jīng)有著質(zhì)的差異了，它并不是越白越好。 大功率白光照明LED的電學(xué)、光學(xué)特性以及熱學(xué)特性，如白光照明LED的亮度、光強(qiáng)、光通量、發(fā)光效率、色溫，響應(yīng)時(shí)間。圖12 LED的伏安特性曲線IF正向直流電流（正向測(cè)試電流），在規(guī)定的正向電壓VF下，通過極間的電流 ，不同LED因材料不同有不同的IF。注：一般IF=VR 稱為反向擊穿電壓；VR 電壓對(duì)應(yīng)IR 為反向漏電流不同LED因材料不同，有不同的VR。因此它們可用在10~100MHZ 高頻系統(tǒng)。 圖14光通量與時(shí)間關(guān)系 圖13光通量與電流關(guān)系④光效 是指LED所發(fā)出的光通量φ與其所消耗的電功率 P之比,單位為流明/瓦（lm/w）,是評(píng)價(jià)電光源用電效率最主要的技術(shù)參數(shù),它與工作電流的關(guān)系如下。一般，LED封裝廠都會(huì)按色品坐標(biāo)不同用不同的Bin來區(qū)分白光的顏色。均壽命一批led同時(shí)點(diǎn)亮,當(dāng)經(jīng)過一段時(shí)間后,led不亮達(dá)到50%時(shí)所用的時(shí)間.經(jīng)濟(jì)壽命 在同時(shí)考慮led損壞以及光輸出衰減的狀況下,%,用于室內(nèi)光源為80%。圖17 LED結(jié)溫與電流的關(guān)系圖④LED結(jié)溫與色品坐標(biāo)的關(guān)系 如下圖圖18 LED結(jié)溫與色品坐標(biāo)的關(guān)系圖⑤LED結(jié)溫與正向電壓和光通量的關(guān)系 圖19 LED結(jié)溫與正向電壓和光通量的關(guān)系圖 課題主要研究的大功率LED驅(qū)動(dòng)的基本情況以及注意事項(xiàng)原始電源有各種形式，但無論哪種電源，一般都不能直接給LED供電。同時(shí)特別注意的應(yīng)有以下事項(xiàng)：① LED是單向?qū)щ娖骷?，所以說只有用直流電流或是單向脈沖電流驅(qū)動(dòng)LED工作。因這就造成了LED的電流和LED兩端的電壓不成正比，所以提供穩(wěn)定可靠的電流也就成了挑戰(zhàn)。8%。 壽命，節(jié)能之星要求家用≥ 70%，商用≥ 90%。在最基本的DC/DC轉(zhuǎn)換電路中，如果有輸入電壓和負(fù)載的變動(dòng)，但其輸出的直流電壓可以通過電路控制為所需求的電壓。圖21 開關(guān)型DCDC轉(zhuǎn)