開題報告--LED驅(qū)動電源的設(shè)計.doc

畢業(yè)論文（設(shè)計）開題報告題目名稱：LED驅(qū)動電源的設(shè)計學(xué)生姓名專業(yè)應(yīng)用電子技術(shù)教育學(xué)號指導(dǎo)教師姓名所學(xué)專業(yè)電子工程職稱高級實驗師完成期限一、選題的目的意義人類照明史的發(fā)展進(jìn)入21世紀(jì)后，傳統(tǒng)的白熾燈、熒光燈照明正逐漸被新型的高效、節(jié)能、環(huán)保、長壽命及高可靠性的半導(dǎo)體固體照明所取代。LED被全球公認(rèn)為新一代的環(huán)保型高科技新光源，更被譽(yù)為是照明史上的又一次真正意義上的革命。LED是具有二極管特性的發(fā)光管，它只能單方向通電。它具有低能耗、壽命長、發(fā)熱量低、環(huán)保等特點(diǎn)，在很多領(lǐng)域內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。通常LED亮度輸出與通過LED電流成正比，但白光LED在大電流下會出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，發(fā)光效率大幅度降低，甚至失效，因此LED使用電流不能超過其規(guī)格額定值。雖然LED的發(fā)光效率正在逐步提高，但是與LED燈配套的驅(qū)動電路性能不佳，故障率高，成了LED推廣應(yīng)用的瓶頸。本設(shè)計的紅、綠、藍(lán)三色各自采用單獨(dú)的驅(qū)動電路，通過脈寬調(diào)制方式來調(diào)節(jié)LED燈的亮度，便于實現(xiàn)顏色的多樣化；采用開關(guān)電源供電方式，輸入電壓范圍廣、抗干擾性好、驅(qū)動效率高，保證了該驅(qū)動板在不同場合、不同區(qū)域內(nèi)都能正常使用。二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀LED驅(qū)動電路的主要功能是將交流電壓轉(zhuǎn)換為恒流電源,按照LED器件的要求完成與LED的電壓和電流的匹配。它需要使用升壓電路在電池使用周期內(nèi)不間斷地為LED穩(wěn)定供電。許多產(chǎn)品設(shè)計者希望LED的亮度在不同的應(yīng)用場合能夠作相應(yīng)的變化,這個任務(wù)也將交給驅(qū)動電路去完成。PWM(脈寬調(diào)制)技術(shù)是一種傳統(tǒng)的調(diào)光方式,它利用簡單的數(shù)字脈沖,反復(fù)開關(guān)LED驅(qū)動器,系統(tǒng)只需要提供寬、窄不同的數(shù)字式脈沖,即可簡單地實現(xiàn)改變輸出電流,從而調(diào)節(jié)LED的亮度。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于能夠提供高質(zhì)量的白光,以及應(yīng)用簡單,效率高,但一個致命的缺點(diǎn)是容易產(chǎn)生電磁干擾,有時甚至?xí)a(chǎn)生人耳能聽見的噪聲。但研究人員發(fā)現(xiàn),利用數(shù)字調(diào)光技術(shù)可以實時地控制LED亮度，并且避免了電磁干擾。三、主要研究內(nèi)容1、開關(guān)電源電路的設(shè)計；2、利用PWM技術(shù)實現(xiàn)輸出電流的寬范圍改變；3、微控制器外圍芯片電路實現(xiàn)恒流；四、畢業(yè)論文（設(shè)計）的研究方法或技術(shù)路線本課題研究的三基色照明用LED高效控制器屬于恒流驅(qū)動器，它將交流電壓轉(zhuǎn)換為恒流電源，按照LED器件的要求完成與LED的電壓和電流的匹配。本裝置在設(shè)計上具有以下特點(diǎn)：(1)采用開關(guān)電源供電方式，輸入電壓范圍廣、抗干擾性能好、工作電壓輸出穩(wěn)定。(2)采用傳統(tǒng)的調(diào)光方式-PWM(脈寬調(diào)制)技術(shù)，系統(tǒng)只需要提供寬、窄不同的數(shù)字式脈沖，反復(fù)開關(guān)LED驅(qū)動器，即可實現(xiàn)輸出電流的寬范圍改變，保證LED的亮度和顏色在不同的應(yīng)用場合能夠作相應(yīng)的變化。(3)發(fā)光體的紅、綠、藍(lán)三色各自具有單獨(dú)的驅(qū)動電路，分別通過微控制器的三個腳來獨(dú)立準(zhǔn)確控制，三種顏色可單獨(dú)發(fā)光，也可按照三基色組合標(biāo)準(zhǔn)發(fā)穩(wěn)定的白光。五、主要參考文獻(xiàn)與資料1楊恒.LED照明電路設(shè)計與實例精選M.北京：中國電力出版社，2008.12李學(xué)海.PIC單片機(jī)使用教程提高篇J.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2007.23方大千，鮑俏偉.實用電源及其保護(hù)電路M.北京：人民郵電出版社，2003.24Microchip.14-Pin,Flash-Based8-BitCMOSMicrocontrollerswithnanoWattTechnology-PIC16F684M.MicrochipTechnologyInc,MAY.20075三恒星科技.PIC單片機(jī)易學(xué)通M.北京：科學(xué)出版社，2004.56李朝青.單片機(jī)原理及接口技術(shù)M.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，20057馮新生.電源技術(shù)應(yīng)用J.中國電源學(xué)會、陜西省電源學(xué)會、西安市電源學(xué)會，1998.18王水平，付敏江.開關(guān)穩(wěn)壓電源原理、設(shè)計與實用電路M.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，1997.19趙廣林.常用電子元器件識別/檢測/選用一讀通M.北京：電子工業(yè)出版社，2007.710童詩白，華成英.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第三版M).北京：高等教育出版社，200411徐大誠，鄒麗新等微型計算機(jī)控制技術(shù)及應(yīng)用M北京：高等教育出版社，2003.512毛興武張艷雯.新一代綠色光源LED及其應(yīng)用技術(shù)J.北京：人民郵電出版社，2008.513陳凱良,竺樹聲.恒流源及其應(yīng)用電路M.杭州：浙江科學(xué)技術(shù)出版社,1992.814周邦雄.實用電源