【文章內(nèi)容簡介】 間。當(dāng)空載時(shí)，MOS管導(dǎo)通后，輸出電壓會因?yàn)殡姼袠O性原因高于輸入電壓，這時(shí)運(yùn)放會比較輸入后輸出高電平，驅(qū)動(dòng)光耦，拉低FB端，使MOS管關(guān)斷，讓大電壓降在MOS管上，因?yàn)镸OS管的耐壓可達(dá)600V。電路原理圖如下此方案可以保證電流變化精度在要求范圍內(nèi)，可以驅(qū)動(dòng)2028顆LED，而且經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析其可靠性不錯(cuò)，但是達(dá)到這種性能需要增加2元錢的材料成本，而且電路相對復(fù)雜了一些，不過這個(gè)方案適合量產(chǎn)。利用光耦的擊穿特性，——，——10mA變化，線性好，而且損耗主要在采樣電阻上。而且是負(fù)溫度系數(shù)（晶體管方案也有），即夏天溫度高時(shí)，恒流電流低，燈珠發(fā)熱少，冬天溫度低時(shí)，恒流電流高，燈珠發(fā)熱多。但是由于單個(gè)的光耦具有一致性差異，這樣就會導(dǎo)致每個(gè)電路恒流的基準(zhǔn)不一樣。所以如果實(shí)用此方案時(shí)，要先對光耦進(jìn)行人工分檔，通過測量其正向壓降進(jìn)行分檔。要想調(diào)節(jié)恒流值，通過光耦輸入的正向壓降除以采樣電阻獲得。電路圖如下用直接驅(qū)動(dòng)光耦電路測量串接6個(gè)電阻的負(fù)載數(shù)據(jù)如下： 輸入電壓（V）： 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 230 240 250 260 270 280 290 輸出電流（mA）：329 338 341 341 340 340 340 340 340 340 339 338 337 337 336 336 335 用直接驅(qū)動(dòng)光耦電路測量串接4個(gè)電阻的負(fù)載數(shù)據(jù)如下： 輸入電壓（V）： 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 輸出電流（mA）：340 339 338 336 327 320 318 318 318 318 319 321 320 321 325 325 325 325 換了光耦后，用直接驅(qū)動(dòng)光耦電路測量串接4個(gè)電阻的負(fù)載數(shù)據(jù)如下： 輸入（V）： 140 200 250 290 140 200 290 140 200 250 290 輸出（mA）：356 356 355 354 335 334 331 333 332 329 327經(jīng)過在常溫里試驗(yàn)了一下，發(fā)現(xiàn)其有一定的恒流精度，其優(yōu)點(diǎn)是電路比運(yùn)放方案簡單，損耗低；但是缺點(diǎn)是①精度差，依賴光耦，可能會有一致性差別②溫漂大，在負(fù)40度到正70度時(shí)精度變化20%③可靠性不能保證，量產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)大。在經(jīng)過大量試驗(yàn)之前，不推薦使用這個(gè)方案。第四章 實(shí)驗(yàn)中問題及處理方法 ，在220V時(shí)，負(fù)載為6個(gè)電阻時(shí)不叫，負(fù)載為3個(gè)電阻時(shí)不叫，負(fù)載為2個(gè)電阻時(shí)輕叫，負(fù)載為1個(gè)電阻時(shí)叫。在110V時(shí)，負(fù)載為4個(gè)電阻時(shí)不叫，負(fù)載為5到6個(gè)時(shí)有叫聲。經(jīng)過測量后發(fā)現(xiàn)是占空比過高，示波器顯示圖像比較混亂。改變相應(yīng)的電感即可改善。 ，用示波器測量光耦兩端的電壓波形，發(fā)現(xiàn)尖峰很多，也很大。發(fā)現(xiàn)地線影響大，換了粗地線后還是一樣；并聯(lián)10uF電解電容到光耦兩端，并無明顯改善；換470uF電解電容也不行。最后發(fā)現(xiàn)是示波器表筆相當(dāng)于天線，影響較大。，LED燈會閃爍。當(dāng)FB懸空時(shí)，相當(dāng)于光耦輸出大電阻，輸入端基本沒有電流流過，芯片認(rèn)為可能是輸出短路，所以啟動(dòng)短路保護(hù)，這樣會發(fā)生閃爍。4. 濾波器件選擇：RC大于10倍尖峰脈沖寬度。5. 在FB端接一個(gè)可調(diào)電位器，代替光耦反饋，在燈珠個(gè)數(shù)確定后，可以固定這個(gè)電阻，可以很大節(jié)省材料成本，增加的是人工成本，但是經(jīng)過試驗(yàn)，其穩(wěn)壓效果不理想，也是在220V以上才穩(wěn)定，220V以下變化很大。6. 用TL431，通過用10K電阻與一個(gè)16V的穩(wěn)壓二極管串聯(lián)提供個(gè)低壓電源，此時(shí)在電阻上的功耗為接近1W，在輸出接近30W時(shí)，損耗占到了3%。效率會大大降低。運(yùn)放相對而言功耗會小些第五章 實(shí)驗(yàn)總結(jié) 在這次設(shè)計(jì)過程中，不光對開關(guān)電源原理更加清楚，實(shí)踐能力也得到了很大的提高。對電路中的各種反饋形式有了更多的了解。通過這次設(shè)計(jì)，對開關(guān)電源中經(jīng)常用到的芯片，MOS管，電容，電感等元器件有了更全面的認(rèn)識。掌握了不同的元器件的功能和用法。掌握了NCP1200芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能。對電路中要求的各種元器件的參數(shù)有了明確的認(rèn)識。在設(shè)計(jì)過程中，掌握了設(shè)計(jì)電路和調(diào)試電路的思路。在設(shè)計(jì)電路時(shí)，要考慮最簡單化，最可靠，和成本的兼容性，而不僅僅是把電路設(shè)計(jì)出來就OK，那是不現(xiàn)實(shí)的。設(shè)計(jì)電路時(shí)要從大往小考慮，先設(shè)計(jì)好大的框架，再注意各個(gè)部分元器件的選擇。在調(diào)試電路時(shí)，要確定好幾個(gè)調(diào)試點(diǎn)對應(yīng)的參數(shù)，做到對癥下藥，而不盲目調(diào)試。在做電路的時(shí)候，通過自己動(dòng)手對參數(shù)的測量，通過對電路故障的排除，對以后電路的研究有了很大幫助。致 謝 至此論文完稿之際，向所有關(guān)心和支持我的老師，同學(xué)和朋友們表示衷心的感謝！首先感謝我的指導(dǎo)教員李正生教員，在做畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，李教員對相關(guān)問題的解答及指導(dǎo)，對我?guī)椭艽?。同時(shí)感謝實(shí)習(xí)過程中的同事，在這次論文中和同事一起討論，因?yàn)樗麄兊囊庖姡业脑S多困難得以很快解決！再次感謝他們！??！編號 密 級 ： 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文課題名稱：LED恒流驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)年級專業(yè)：姓 名：指導(dǎo)教員：二009年6月 指導(dǎo)教員評語 指導(dǎo)教員：（簽字）年 月 日 畢業(yè)答辯小組評語： 成績評定：答辯小組組長：（簽字）組員：年 月 日摘 要LED具有高效、長壽命、低功耗、安全等優(yōu)點(diǎn),已被廣泛應(yīng)用于城市景觀裝飾、,隨著單晶單管LED的輸出功率、發(fā)光效率以及高功率封裝技術(shù)的不斷發(fā)展,恒流效果差,溫度漂移特性差,輸入電壓范圍窄等缺點(diǎn),將引起LED的提前老化,達(dá)到高效率,低成本,真正達(dá)到恒流效果. 以達(dá)到實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中的要求?！　∥闹兄攸c(diǎn)闡述了電路的反饋系統(tǒng)以及電路中應(yīng)用元件的簡介及選擇,并對開關(guān)電源的分類和功能進(jìn)行了簡單說明, 最后還對本次設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)及展望作了描述。關(guān)鍵詞：LED　開關(guān)電源　　反饋系統(tǒng)　　恒流 　　目　　錄第一章 引言1．1本課題研究的目的　1．2設(shè)計(jì)LED開關(guān)電源時(shí)應(yīng)該注意參數(shù)　1．3LED驅(qū)動(dòng)電源的分類及特性第二章 設(shè)計(jì)中元件簡介 NCP1200簡介 PC817簡介 LM358簡介 周邊元器件選擇第三章 設(shè)計(jì)方案 電路原理 電路要求 不隔離型直接反饋電路 方案二 不隔離型晶體管反饋電路 方案三 不隔離型運(yùn)放反饋電路 方案四 不隔離型光耦直接反饋電路第四章 實(shí)驗(yàn)中問題及處理方法第五章 實(shí)驗(yàn)總結(jié)第一章　引言1．1本課題研究的目的 LED驅(qū)動(dòng)電源成為LED工程亮化一個(gè)軟肋 LED驅(qū)動(dòng)電源貫穿整個(gè)LED產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，可以比喻為保持LED產(chǎn)業(yè)順利發(fā)展的血液，缺少了LED電源環(huán)節(jié)，上中下游的發(fā)展將短路、緩慢，無法實(shí)現(xiàn)高速的飛躍，因此，在中國LED產(chǎn)業(yè)鏈的逐步成熟的今日，掌握了先進(jìn)可靠的LED驅(qū)動(dòng)，將快速的搶占市場，從而迅速的實(shí)現(xiàn)LED的產(chǎn)業(yè)化。 LED燈珠芯片沒有問題，但是電源提前損壞了，雖然LED燈本身還是好的，但是展示在客戶面前就是你的燈不行，燈壞了，不能用。所以，電源還是一個(gè)比較困惑的問題?！? LED驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)該解決的問題： ； 研發(fā)的具有靜電保護(hù)功能的器件，使得LED能夠防止靜電，同時(shí)避免因其中一顆損壞（開路）而引起整個(gè)燈串不亮的情況。 ； 為LED提供最佳的恒流源驅(qū)動(dòng)，保持其處于最佳的工作狀態(tài)；為實(shí)現(xiàn)LED的普及和應(yīng)用提供了可靠的基礎(chǔ)。 ； 由于天氣的差異、各地電壓的差異，LED的工作環(huán)境的不同，實(shí)際工程中的設(shè)計(jì)和應(yīng)用的種種特殊指標(biāo)和要求。 1．２設(shè)計(jì)LED開關(guān)電源時(shí)應(yīng)該注意參數(shù)LED 開關(guān)穩(wěn)壓電源(以下簡稱LED開關(guān)電源)問世后,其主電路拓?fù)渑c線性電源相仿,(PWM)技術(shù)的發(fā)展,PWMLED開關(guān)電源問世,它的特點(diǎn)是用20kHz的載波進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制,LED開關(guān)電源的效率可達(dá)65%~70%,而線性電源的效率只有30%~40%.因此,用工作頻率為20 kHz的PWMLED開關(guān)電源替代線性電源,可大幅度節(jié)約能源,從而引起了人們的廣泛關(guān)注,(ultralargescaleintegratedULSI)芯片尺寸的不斷減小,LED開關(guān)電源的尺寸與微處理器相比要大得多。而路燈LED開關(guān)電源、大功率LED開關(guān)電源、軍用LED開關(guān)電源以及用電池的便攜式電子設(shè)備(如手提計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話等)更需要小型化、輕量化的 ,對LED開關(guān)電源提出了小型輕量要求,還要求LED開關(guān)電源效率要更高,性能更好,. 設(shè)計(jì)LED開關(guān)電源時(shí)應(yīng)該注意參數(shù): 1:LED開關(guān)電源功率密度 提高開關(guān)電源的功率密度,使之小型化、輕量化,(如移動(dòng)電話,數(shù)字相機(jī)等). ,必須提高PWM變換器的工作頻率、從而減小電路中儲能元件的體積重量. 、小、“電壓振動(dòng)”變換和“振動(dòng)電壓”變換的性質(zhì)傳送能量,其等效電路如同一個(gè)串并聯(lián)諧振電路,是功率變換領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一. ,須設(shè)法改進(jìn)電容器的性能,提高能量密度,并研究開發(fā)適合于電力電子及電源系統(tǒng)用的新型電容器,要求電容量大、等效串聯(lián)電阻(ESR)小、體積小等. 2:LED開關(guān)電源中高頻磁性元件的選擇 LED開關(guān)電源系統(tǒng)中應(yīng)用大量磁元件,高頻磁元件的材料、結(jié)構(gòu)和性能都不同于工頻磁元件,要求其損耗小、散熱性能好、,納米結(jié)晶軟磁材料也已開發(fā)應(yīng)用. 3:LED開關(guān)電源中高頻化以后軟開關(guān)技術(shù)的應(yīng)用 LED開關(guān)電源高頻化以后,為了提高LED開關(guān)電源的效率,. PWMLED開關(guān)電源按硬開關(guān)模式工作(開/關(guān)過程中電壓下降/上升和電流上升/下降波形有交疊),必須研究開關(guān)電壓/電流波形不交疊的技術(shù),即所謂零電壓開關(guān)(ZVS)/零電流開關(guān)(ZCS)技術(shù),或稱軟開關(guān)技術(shù),小功率軟LED 開關(guān)電源效率可提高到80%~85%.,如準(zhǔn)諧振(上世紀(jì)80年代中)全橋移相ZVSPWM,恒頻ZVSPWM/ZCSPWM(上世紀(jì)80年代末)ZVSPWM有源嵌位。ZVTPWM/ZCTPWM(上世紀(jì)90年代初)全橋移相ZVZCSPWM(上世紀(jì)90年代中),效率達(dá)93%. 4:LED開關(guān)電源中使用同步整流技術(shù) LED開關(guān)電源中使用同步整流技術(shù),相對于低電壓、大電流輸出的軟開關(guān)變換器,(SR) 技術(shù),即以功率MOS管反接作為整流用開關(guān)二極管,代替蕭特基二極管(SBD),可降低管壓降,從而提高LED開關(guān)電源電路效率. 5:LED開關(guān)電源中功率因數(shù)校正(PFC)變換器應(yīng)用 LED開關(guān)電源中功率因數(shù)校正(PFC),在正弦電壓輸入時(shí),單相整流電源供電的電子設(shè)備,電網(wǎng)側(cè)(交流輸入端) (PFC)變換器,~,輸入電流THD10%.既治理了對電網(wǎng)的諧波污染,(APFC). 6:LED開關(guān)電源的全數(shù)字化控制 LED開關(guān)電源的控制已經(jīng)由模擬控制,模數(shù)混合控制,已經(jīng)在許多功率變換設(shè)備中得到應(yīng)用. 全數(shù)字控制的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)字信號與混合模數(shù)信號相比可以標(biāo)定更小的量,芯片價(jià)格也更低廉。對電流檢測誤差可以進(jìn)行精確的數(shù)字校正,電壓檢測也更精確?？梢詫?shí)現(xiàn)快速,靈活的控制設(shè)計(jì)