【正文】 的擔(dān)憂。 課題介紹與研究意義隨著 LED 光效及總體發(fā)光量的不斷提高，大功率 LED 照明在普通照明方面的市場(chǎng)也得到不斷拓展，相應(yīng)的電源驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品也隨市場(chǎng)的升溫如雨后春筍般萌發(fā)。若以每年白光 LED 發(fā)光效率平均成長(zhǎng) 60%的速度開(kāi)發(fā)下去，要達(dá)到大型化、低價(jià)化、使用壽命長(zhǎng)的照明用光源并非不可能。日亞化學(xué)工業(yè)從 2022 年 6 月開(kāi)始提供發(fā)光效率為100lm/W 的白色 LED 樣品，并已開(kāi)始量產(chǎn)。該公司擁有多項(xiàng)功率型白光二極管封裝方面的專利技術(shù)。但是早期的白光LED 發(fā)光效率低，低于白熾燈和熒光燈的發(fā)光效率（白熾燈的發(fā)光效率為161m/W，40W 熒光燈的發(fā)光效率 601m/W， 60W 熒光燈的發(fā)光效率為 100lm/W )[5]。早期的 LED 只能發(fā)紅、綠等單色光，且功率小，效率低，只適合于裝飾燈、指示燈等應(yīng)用場(chǎng)合。進(jìn)入對(duì)方區(qū)域的少數(shù)載流子(少子 )一部分與多數(shù)載流子(多子) 復(fù)合而發(fā)光 [2]。白光 LED 的高效節(jié)能、綠色環(huán)保優(yōu)點(diǎn)使得各個(gè)國(guó)家和地區(qū)投入了大量財(cái)力人力資源啟動(dòng)自己的半導(dǎo)體照明計(jì)劃，如下表所示 [1]：表 11 各國(guó)半導(dǎo)體照明計(jì)劃國(guó)家/地區(qū) 立項(xiàng)時(shí)間 項(xiàng)目名稱 項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo) 預(yù)計(jì)效益日本 1998 年 21 世紀(jì)光計(jì)劃到 2022 年，50% 的照明光源被白光 LED 取代可減少 1~2 座核電廠發(fā)電量，每年節(jié)省 10 億公升以上的原油消耗歐洲 2022 年 彩虹計(jì)劃通過(guò)歐共體的補(bǔ)助金推廣 LED 的應(yīng)用應(yīng)用半導(dǎo)體照明實(shí)現(xiàn)：高效、節(jié)能、不使用有害環(huán)境的材料、模擬自然光美國(guó) 2022 年國(guó)家半導(dǎo)體照明計(jì)劃到 2022，年 55%的熒光燈和白熾燈被白光LED 取代每年節(jié)約 350 億美元電費(fèi)，減少 億噸二氧化碳排放量，形成 500 億美元的大產(chǎn)業(yè)中國(guó) 2022 年國(guó)家半導(dǎo)體照明工程20222020 年，投資50100 億元發(fā)展半導(dǎo)體照明技術(shù)，形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，LED 達(dá)到150~2022m/W，15 元將建立半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)，全面進(jìn)入通用照明市場(chǎng)，占有30% ~50%的市場(chǎng)份額，實(shí)現(xiàn)節(jié)電/klm 30%以上，年照明節(jié)電 1000 億千瓦時(shí)以上 大功率 LED 發(fā)光原理 大功率 LED 是由 IIIIV 族化合物，如 GaAs（砷化鎵） 、GaP（磷化鎵） 、GaAsP（磷砷化鎵）等半導(dǎo)體制成的，其核心是 PN 結(jié)。 (6) 環(huán)保：照明 LED 廢棄后易回收處理。 (3) 壽命長(zhǎng)：研究資料表明，LED 的平均壽命在 10 萬(wàn)小時(shí)左右，是熒光燈的 10倍，白熾燈的 100 倍。LED 是發(fā)光二極管 (Light Emitting Diode)的簡(jiǎn)稱，照明 LED 主要是指白光LED。因此，可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)觀念要求，一是加強(qiáng)可再生能源的利用，加快太陽(yáng)能、風(fēng)能、核能等各種發(fā)電技術(shù)的發(fā)展；二是加速節(jié)能高效光源和燈具的研究、應(yīng)用與發(fā)展。當(dāng)前，照明用電約占世界總能耗的 20%，而我國(guó)照明用電量每年在 3000 億千瓦時(shí)以上，占總用電量的 12%左右?！娟P(guān)鍵詞】：大功率 LED、開(kāi)關(guān)電源、PWM、恒流驅(qū)動(dòng)、LT3755AbstractIn recent years，Semiconductor lighting is widely used and is gradually replacing the incandescent and fluorescent lighting due to its advantages over conventional lighting of high efficiency，low energy consumption，low pollution，long lifetime and high reliability. The boom of high power white LED greatly promotes the development of integrated circuits for driving LED，which generates the enormous business opportunities.The thesis briefly introduces the characteristics of luminous flux curve and IV curve of high power LED and its driving methods. The operating principles of Buck converter for driving High Power LED are analyzed in detail. Compared with other driving mode, switching power technology has high efficiency, so the thesis gives a LED buck mode driver using Chip LT3755 based on switching power technology. The driver in this paper is a high frequency stepdown DCDC converter with the features of low power loss, high efficiency, 1000:1 PWM dimming, shortcircuit protection, openvoltage protection, and is ideal for driving high current LED. Key words : highpower LED, Switching Power, PWM, constantcurrent driving，LT3755第一章 緒 論在電光源發(fā)展的一百多年來(lái)，光源照明電器己經(jīng)經(jīng)歷了三個(gè)重要的發(fā)展階段，這三個(gè)階段的代表性光源分別為白熾燈、熒光燈和高強(qiáng)度氣體放電燈。目 錄摘 要 .......................................................................................................................IIIABSTRACT............................................................................................................Ⅳ第一章 緒 論 .........................................................................................................1 白光 LED 發(fā)展的背景和意義 ........................................................................1 大功率 LED 發(fā)光原理 ...................................................................................3 白光 LED 的發(fā)展簡(jiǎn)介 ....................................................................................3 課題介紹與研究意義 .....................................................................................5第二章 大功率 LED 驅(qū)動(dòng)電路 ...............................................................................6 白光 LED 的伏安特性 ....................................................................................6 白光 LED 的連接方式 ....................................................................................7 串聯(lián)驅(qū)動(dòng) ...................................................................................................7 并聯(lián)驅(qū)動(dòng) ...................................................................................................8 混聯(lián)驅(qū)動(dòng) ...................................................................................................8 大功率 LED 驅(qū)動(dòng)電路的發(fā)展趨勢(shì) ................................................................9 大功率 LED 驅(qū)動(dòng)現(xiàn)狀研究 ..........................................................................10 電阻限流電路 .........................................................................................10 線性控制電路 .........................................................................................11 電荷泵升壓電路 .....................................................................................12 開(kāi)關(guān)變換電路 .........................................................................................12第三章 脈寬調(diào)制型（PWM ）開(kāi)關(guān)電源原理 .....................................................14 電壓控制模式 ...............................................................................................14 電流控制模式 ...............................................................................................17第四章 LED 恒流驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) ..........................................................................20 大功率 LED 驅(qū)動(dòng)芯片的比較 ......................................................................20 LT3755 芯片介紹 ..........................................................................................21 LT3755 工作原理 ..........................................................................................23 設(shè)計(jì)電路 .......................................................................................................24第五章 總 結(jié) ...............