LED大功率电源设计综合课程设计

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1、综合课程设计课程报告综合课程设计课程报告 大功率大功率 LED 电源设计电源设计 姓名：姓名： 学号：学号： 专业：专业： 电子信息工程电子信息工程 任课教师：任课教师： 成绩：成绩： 2013 年年 11 月月 20 日日 - + R LED U UL 摘要摘要 LED（light emitting diode）又称为发光二极管，是一种新型光源， 具有高 效节能、绿色环保、使用寿命非常长，LED 元件的体积非常小，LED 的发出的 光线能量集中度很高，LED 的发光指向性非常强，LED 使用低压直流电即可驱 动，显色性高（不会对人的眼睛造成伤害）等其他光源无法比拟的优点，作为绿 色光源产品，

2、国家绿色照明推广使用的产品，代表着未来照明技术的发展方向， 本设计主要介绍了以 STC89C52 控制为核心，利用 PWM 调光技术，通过调整 PWM 的周期，PWM 的占空比从而控制电流，从而达到对 LED 进行光度亮暗的 控制调节的效果，实现对 LED 的 PWM 的调光控制，并且采用恒流驱动方式实 现驱动电路， 并且提出一种基于恒流驱动芯片 PT4115 的高效率的大功率 LED 恒 流驱动解决方案。该种驱动电路简单、高效、成本低，适合当今太阳能产品的市 场化发展。 。 关键词：大功率 LED ；驱动电路；恒流驱动芯片 PT4115 一、一、LED 主要性能指标：主要性能指标： 1）LE

3、D 的颜色：目前 LED 的颜色主要有红色,绿色,蓝色,青色,黄色,白色,暖白,琥珀色等其 它的颜色； 2）LED 的电流：一般小功率的 LED 的正向极限电流多在 20mA。但大功率 LED 的功率 至少在 1W 以上，目前比较常见的有 1W、3W、5W、8W 和 10W。1W LED 的额定功率为 350mA,3W LED 的 750mA。 3）LED 的正向电压：LED 的正极接电源正极,负极接电源负极。一般 1W 的大功率 LED 的正向电压为 3.5V3.8V。 4）LED 的反向电压：所允许加的最大反向电压。超过此值，发光二极管可能被击穿损坏 LED 发光强度： 光源在给定方向的单

4、位立体角中发射的光通量定义为光源在该方向的(发) 光强(度)，单位为坎德拉（cd） 。 5）LED 光通量：光源在单位时间内发射出的光量称为光源的发光通量。单位为流明(lm)。 如 1W 大功率 LED 的光通量一般为 6080LM。 6）LED 光照度：1 流明的光通量均匀分布在 1 平方米表面上所产生的光照度.，单位为勒 克斯(lx)。 7）LED 显色性：光源对物体本身颜色呈现的程度称为显色性，也就是颜色逼真的程度。 8）LED 的使用寿命：LED 一般可以使用 50,000 小时以上。 9）LED 发光角度：二极管发光角度也就是其光线散射角度，主要靠二极管生产时加散射 剂来控制。 二、

5、大功率二、大功率 LED 的驱动方式：的驱动方式： LED 驱动简单的来讲就是给 LED 提供正常工作条件(包括电压,电流等条件)的一种电路, 也是 LED 能工作必不可少的条件,好的驱动电路还能随时保护 LED， 避免 LED 被损坏。 LED 驱动通常分为以下三种方式： (1) 镇流电阻驱动：就是简单的的在 LED 的回路中串接电阻,通过调节电阻的阻值,可以改 变 LED 的驱动电流.。 LED 的工作电流为： R UU I L 所以 I 与镇流电阻 R 成反比；当电源电压 U 上升时，R 能限制 I 的过量增长，使 I 不超 出 LED 的允许范围。此电路的优点是简单，成本低；缺点是电流

6、稳定度不高；电阻发热消 耗功率，导致用电效率低，仅适用于小功率 LED 范围，所以不选这种方案。 (2) 恒压驱动：就是保持 LED 两端的电压不变，因为每一种颜色的 LED 的电压都不一样, 所以很少用恒压的方式来驱动 LED。 (3) 恒流驱动： 顾名思异就是保持 LED 的电流一直不变,让 LED 在恒定电流的条件下工作。 由于大功率 LED 是低电压、大电流的驱动器件，当 LED 电压变化很少时，电流变化很 大。LED 发光的强度由流过 LED 的电流决定，电流过强会引起 LED 的衰减，电流过弱会 影响 LED 的发光强度，因此 LED 的驱动需要提供恒流电源，以保证大功率 LED 使用的安 全性，同时达到理想的发光强度。如果采用恒压方式驱动，LED 正向电压的任何变化都会 导致 LED 电流的变化。由温度或电压变化引起的特定压变，导致正向电流降低，正向电压 变化 11会导致更大的正向电流变化， 达 30。 电流的变化较大， 使 LED