基于LED光源隧道照明调光系统的研究与设计.pdf

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1、基于LED光源隧道照明调光系统的研究与设计王丽。等基于LED光源隧道照明调光系统的研究与设计ResearchandDesignoftheTunnelLightingDimmingSystemBasedonLEDLightSource互弱1互晓孽1，2萤国勇1，2关建德1，2冤至刚1’2(昆明理工大学信息工程与自动化学院1，云南昆明650500；云南省矿物管道输送工程技术研究中心2，云南昆明650500)摘要：针对隧道照明调光的要求，设计了，一种基于PWM驱动大功翠LED的调光系统。该系统采用恒流司控电路，主电路采用BUCK拓扑结构，控制电路采用自带PWM功能的单片机

2、。通过对负载电流的采样，控制输出PWM脉冲的频率和占空比，以达到负载电流恒定的目的。该方法解决了LED在不同环境及时间内的亮度调节问题，且可在不改变其他电路参数的情况下增加或减少一定数量的LED，节约了成本，同时也给施工带来了极大的便利。试验表明，系统的各项性能指标均达到要求，抗干扰能力强。关键词：LED恒电压源恒电流源调光系统PWM中图分类号：TP272文献标志码：AAbstract：Inaccordancewiththerequirementoftunnellightingdimmer，thedimmingsystemusingPWMtodrivelargepo

3、werLEDisdesigned．Inthissystem，constantcurrentcontrollablecircuitisadopted，andtheBUCKtopologystructureisusedasthemaincircuit．Thecontrolcircuitisthesinglechipcomputerequippedwithbuilt—inPWMfunction．Throughsamplingtheloadcurrent，thefrequencyanddutyfactoroftheoutputPWMpulsesarecontrolledto

4、achievethegoalforconstantloadcurrent．ThemethodsolvestheproblemofthedimmingforLEDunderdifferentenvironmentandatdifferenttime．andisabletoincreaseordecreasecertainquantityofLEDwithoutchangingothercircuitparameters；thisreducesthecostandbringsgreatconvenienceinconstruction．Theexperimentssho

5、wthattheperformanceindexesmeetrequirement，andthesystemfeaturesstronganti-interferencecapability．Keywords：LEDConstantvoltagesourceConstantcurrentsourceDimmingsystemPWM。，．一同时，整体光效比较低，造成能源浪费。”“9LED灯的发光效率高，大约是55～80lIn／w；灯具随着我国经济的快速发展和交通建设步伐的逐步效率(有效光效)高，只需要荧光灯一半的功率就可以加快，隧道建设无论从数量上还是长度上都呈现出直

6、达到相同的亮度；使用寿命长；不含汞，无污染；色温范线上升的趋势。隧道的照明不同于普通公路的照明，围广，显色指数高且没有紫外线辐射；调控方便，容易其不仅需要在晚上照明，白天的照明控制更加复杂⋯。维护心。。据统计，如果使用LED灯替代传统的照明设在当今世界能源紧缺、经济危机、环保压力日益增加的备，全球的照明能耗可降低50％HI-。情况下，如何在保证行车安全稳定的前提下降低隧道PWM调光技术利用了数字脉冲以及反复开关大的运营费用，是一个亟待解决的问题。功率LED驱动器的方式。它充分利用人眼的视觉残目前，隧道中主要使用的照明工具是荧光灯和高留现象，高速率地进行零电流和满幅度

7、电流的切换，从压钠灯。荧光灯闪动频繁且含红外线和紫外线以及重而调节大功率LED的亮度。PWM脉冲占空比改变了金属汞，不环保；启动时它需要高压激活荧光粉，有一LED的有效平均电流，可实现高达3000：1的调光范定的危险性；工作时其需要镇流器和启辉器相配合，功围。由于LED电流只有最大值和被关断2种状态，因耗比较大且使用寿命不是很长。高压钠灯的噪声大、此PWM调光技术能够避免在电流变化时发生LED色温升高；启动时间长且启动时要求电压波动不能过大；谱偏移。为此，本文设计了一种基于PWM的恒流可控申。路驱动大功率LED的调光系统。国家自然基金资助项目(编号：511690