大功率智能led电源设计

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1、分类号学号M201271315学校代码10487密级硕士学位论文大功率智能LED电源设计学位申人：倪文斌学科专业：电气工程指导教师：刘春副教授答辩日期：2015年5月21日AThesisSubmittedinPartialofFulfillmentoftheRequirementsFortheDegreeofMasterofEngineeringDesignofHigh-powerandInteligentLEDPowerSupplyCandidate:NiWenbinMajor:ElectricalEn

2、gineeringSupervisor:AssociateProf.LiuChunHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay.,2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文

3、作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要进入21世纪以来，LED照明得

4、到快速发展。要使LED灯具稳定发光，其电源系统必须能够提供恒定的直流电流。目前，LED恒流驱动电源大多采用模拟芯片的控制方式，其电路结构复杂，在使用时容易受到电磁干扰，具有可靠性不高，输出电流不可调节等缺点。本文以TMS320F28335数字控制芯片为核心，设计了一款输出电流可控的LED恒流驱动电源。该电源与传统的LED恒流驱动电源相比，具有电源电路简单、可靠性高、抗干扰能力强、输出电流大等优点，特别是该电源的输出电流可以调节，能够适应不同的使用场合。论文首先对传统LED驱动电源的拓扑结构进行了对比分析，

5、归纳了这些电源结构的优缺点。根据电源设计要求，使用Saber仿真软件对反激式拓扑结构进行了仿真研究，结果表明：单一的传统拓扑结构无法满足论文设计要求。因此，本文设计了一种反激式变换器和Buck电路相结合的电源拓扑结构，Saber仿真结果表明：该结构的电源在大功率和小功率输出条件下，都能精确控制输出电流。然后，论文分别对该电源的硬件和软件部分进行了设计，其中硬件部分包括：EMI滤波电路、漏极钳位保护电路、高频变压器、IGBT驱动电路、输入整流滤波电路、输出整流滤波电路、电流和电压采样电路、Buck电路工作模

6、式的选择，电源模块；软件部分包括：DSP的ePWM模块和ADC模块配置、电流输出采样点的选择、控制信号的PID算法。最后，论文完成了一台基于反激变换器和Buck电路的LED恒流驱动电源，并对其输出电流、负载调整率、电流上升时间、空载和负载条件下电流纹波和恒压模式分别进行了测试。测试结果表明：该电源恒流输出稳定，基本满足论文的设计要求。关键词：LED恒流驱动电源；电流可调；数字控制；Saber仿真；电路设计I华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTSince21stcentury,LEDlightingha

7、sbeendevelopingquickly.TomakeLEDlightstability,itspowersupplysystemmustbeabletoprovideaconstantDCcurrent.Atpresent，LEDconstantcurrentdrivepowermostlyusestheanalogchipsasthecontroller,inwhichthecontrollingcircuithasacomplicatedstructureandcanbesusceptiblet

8、oelectromagneticenvironmentinterferenceanditsreliabilityisnothigh,theoutputcurrentcannotbechangedandsoon.BasedonadigitalcontrolchipTMS320F28335,afulldigitalcontrolLEDconstantcurrentdrivepowersupplyisdesignedandcompa