论文部分内容阅读
现在能源越来越少,全球的能源都很紧缺,面对这一现状,节能环保是各行各业发展的一个重要方向,在照明行业,LED照明是比较的节能和环保的,现在LED照明的范围也越来越广泛。在“绿色能源”提出来后,LED照明开关电源要求效率很高,其主要原因是最大程度的节能和环保。由于LED照明的应用量大而广,可以显著减少所需的电能,也就减少了发电厂的数量,减少了发电厂排放废气废水和灰土对环境的污染。LED照明开关电源有很多的优点,比如效率高、体积较小、节能环保。所以LED照明现在成为了研究热点。本文给出了LED照明开关电源的研究背景,以及LED开关电源国内外发展现状。我们首先介绍了LED开关电源的驱动方法。本文中采用市电驱动LED,并且用集成电路直接驱动电路。随后介绍了功率因数校正技术,对现在应用比较多的三种功率因数校正技术进行了介绍和比较。在主拓扑电路的选择上,详细地介绍了反激开关变换电路、正激开关变换电路、推挽开关变换电路、全桥开关变换电路的拓扑电路结构,并且进行了对比。我们最终采用的是单级有源功率因数校正,主电路采用反激式变换电路。按照LED高频开关电源的设计要求,我们的电源主芯片采用L6562为控制芯片。采用反激式变换拓扑结构,并且采用临界导通模式。L6562控制芯片内部集成了驱动输出模块,电流比较器和PWM锁存器,TM(临界)模式PFC功率因数校正器。电源主芯片L6562在单级结构上既实现了功率因数校正,还完成了DC/DC变压器的初级和次级线圈的隔离。电源可以为LED提供稳定的电压电流,使LED发光保持稳定。本文中我们对反激式变压器进行了详尽的推导计算设计。反激式变换器的变压器的作用是限流、隔离、储能。在磁芯材料的选择、气隙大小、初次级绕组的感应电流、初次级线圈匝数的计算,以及占空比计算等都进行了细致的考虑。并且设计了EMI抑制电路,使得本次论文的LED照明开关电源的效率可以高达88%,提高了电源的可靠性。结合上面的介绍,论文设计了一款输入宽电压范围90~265Vac的50W照明LED开关电源,包括RCD缓冲器的设计,基于L6562的单级有源功率因数校正电路、以及反激式变换器的主拓扑电路等,通过设计计算验证了本次设计的开关电源基本达到要求。该LED照明开关电源具有电路简单、成本低、易于控制,而且符合多项国家LED生产标准,具有广泛的应用前景和极大的市场空间。