基于LC諧振DC-DC變換器的高效照明用LED驅動技術研究.pdf

1、進入21世紀以來，隨著高亮 LED技術的逐漸成熟，以 LED為主體的半導體照明越來越受到重視。然而，在推廣 LED照明的過程中，也暴露了光效不高、量子效率低、散熱困難等問題。在驅動技術方面，由于單顆 LED功率等級偏低引起的LED陣列故障診斷、恒流實現(xiàn)、大功率驅動條件下的功率因數(shù)校正問題等問題也給驅動器研究造成了困難。
　　本文分析了當前 LED照明研究和實施過程中的一些問題，比如LED驅動器在功率提升過程中的功率因數(shù)校正器的效率

2、和功率密度提升、驅動形式、陣列形式、故障診斷以及控制策略等。在此基礎上進行了如下研究：
　　為了解決驅動器功率等級提升過程中的效率和功率密度改善問題，本文分析和研究了交錯并聯(lián)和零紋波技術在驅動電源中應用的可能性，提出了一種結合了交錯并聯(lián)和零紋波的新型 APFC拓撲，并對其中無源參數(shù)及其數(shù)字控制器的設計進行了研究。
　　由于單顆 LED功率等級偏低，在實際照明應用中，一般均采用陣列的形式。對于這種陣列，單串 LED如果采用獨立

3、驅動會降低驅動器的功率密度。而如果對全部并聯(lián)支路采用總電流恒流供電，又存在 LED開路故障檢測困難和LED電流過大燒毀的危險。為了解決這一問題，本文提出和開發(fā)了一種基于LC諧振直流變換器的可以實時根據(jù)陣列中的開路串數(shù)調整功率閉環(huán)給定的LED驅動器。該驅動器無需多路單獨采樣，可根據(jù)總電流與開路串數(shù)的關系通過辨識的方法獲取開路串數(shù)。文中分析了其工作原理和ZVS的實現(xiàn)條件分析，設計能夠通過總電流辨識自動判斷開路串數(shù)的數(shù)字控制器。
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