无源LED照明驱动电路的算法及设计任务书

 2022-04-18 10:04

1. 1. 毕业设计(论文)的内容、要求、设计方案、规划等

随着蓝光LED的技术突破和产品的市场化,固体发光器件作为第三代光源得到世界各国的重视和推广(2014年诺贝尔物理奖就是有力说明)。如何很好将大功率LED管芯应用于照明,目前主流是根据光源电功率大小及直流I-V参数,采用开关电源降压恒流的驱动电路。该电路的优点是很好地照顾到发光管芯的工作条件,但缺点是电路较复杂,成本相对高,体积大,且本身具有一定的功耗。釆用电容的容抗降压和二极管整流来实现照明LED驱动供电,有元件极少,成本低、简单可靠等优点,在供电电压较稳定的情况下可以达到良好应用。

毕业设计要求:对应不同的照明LED发光管芯电功率范围,根据电容容抗产生的(交流压降)和电阻(LED/二板管正向工作等效电阻)构成的串联容抗电路结构,用矢量计算方法,归纳推导出在一定的功率范围内,LED管芯功率(瓦数)与所需降压电容容抗(电容量)的关系式,达到快速确定两者的对应值和元件参数,方便以后不同的应用设计。要求包括算法研究和应用设计,论述算法的建模、理论依据和具体应用条件,获得推导结果。据此设计方法制作3W LED光源,给出测试结果,验证设计,完成毕业设计论文和相关工作。

工作要求:1.掌握容抗及RC矢量计算法,根据LED发光管芯和整流二极管工作正向压降对应的等效电阻,组成计算模型,在220V/50Hz供电条件下,完成算法计算。2.结合市场单粒0.5W LED管芯的使用条件,用此种方法设计3W功率LED光源的驱动电路。绘制电原理图,分析设计电路的工作原理、性能和特点。3.制作应用的演示样品,获得测试性能指标。课题成果:1.绘制构成电路基本功能的框图、电原理图数张、硬件照片和数据表。2.硬件演示实物1件。

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2. 参考文献(不低于12篇)

[01] 邱关源,罗先觉. 电路[M].北京:高等教育出版社.2008

[02] 刘祖明, 丁向荣编著. LED照明应用基础与实践[M].北京:电子工业出版社,2013

[03] 李裕能; 夏长征. 电路[M].武汉:武汉大学出版社.2014

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