LED驱动电源的设计开题报告

本科生#毕业#（）开 题目名称： LED驱动电源的设计 学生姓名   专业 应用电子技术教育 学号   指导教师姓名   所学专业 电子工程 职称   完成期限 一、选题的目的意义 人类照明史的发展进入21世纪后，传统的白炽灯、荧光灯照明正逐渐被新型的高效、节能、环保、长寿命及高可靠性的半导体固体照明所取代。LED被全球公认为新一代的环保型高科技新光源，更被誉为是照明史上的又一次真正意义上的革命。 LED是具有二极管特性的发光管，它只能单方向通电。它具有低能耗、寿命长、发热量低、环保等特点，在很多领域内得到了广泛应用。通常LED亮度输出与通过LED电流成正比，但白光LED在大电流下会出现饱和现象，发光效率大幅度降低，甚至失效，因此LED使用电流不能超过其规格额定值。 虽然LED的发光效率正在逐步提高，但是与LED灯配套的驱动电路性能不佳，故障率高，成了LED推广应用的瓶颈。本设计的红、绿、蓝三色各自采用单独的驱动电路，通过脉宽调制方式来调节LED灯的亮度，便于实现颜色的多样化；采用开关电源供电方式，输入电压范围广、抗干扰性好、驱动效率高，保证了该驱动板在不同场合、不同区域内都能正常使用。 二、国内外研究现状 LED驱动电路的主要功能是将交流电压转换为恒流电源,按照LED器件的要求完成与LED的电压和电流的匹配。它需要使用升压电路在电池使用周期内不间断地为LED稳定供电。 许多产品设计者希望LED的亮度在不同的应用场合能够作相应的变化,这个任务也将交给驱动电路去完成。PWM(脉宽调制)技术是一种传统的调光方式,它利用简单的数字脉冲,反复开关LED驱动器,系统只需要提供宽、窄不同的数字式脉冲,即可简单地实现改变输出电流,从而调节LED的亮度。该技术的优点在于能够提供高质量的白光,以及应用简单,效率高,但一个致命的缺点是容易产生电磁干扰,有时甚至会产生人耳能听见的噪声。但研究人员发现,利用数字调光技术可以实时地控制LED亮度，并且避免了电磁干扰。 三、主要研究内容 1、开关电源电路的设计； 2、利用PWM技术实现输出电流的宽范围改变； 3、微控制器外围芯片电路实现恒流； 四、毕业论文（设计）的研究或技术路线 本课题研究的三基色照明用LED高效控制器属于恒流驱动器，它将交流电压转换为恒流电源，按照LED器件的要求完成与LED的电压和电流的匹配。本装置在设计上具有以下特点： (1)采用开关电源供电方式，输入电压范围广、抗干扰性能好、工作电压输出稳定。 (2)采用传统的调光方式--PWM(脉宽调制)技术，系统只需要提供宽、窄不同的数字式脉冲，反复开关LED驱动器，即可实现输出电流的宽范围改变，保证LED的亮度和颜色在不同的应用场合能够作相应的变化。 (3)发光体的红、绿、蓝三色各自具有单独的驱动电路，分别通过微控制器的三个脚来独立准确控制，三种颜色可单独发光，也可按照三基色组合标准发稳定的白光。 五、 主要参考文献与资料 [1] 杨恒. LED照明电路设计与实例精选[M]. 北京：中国电力出版社，2008.1[2] 李学海. PIC单片机使用教程——提高篇[J]. 北京：北京航空航天大学出版社，2007.2 [3] 方大千，鲍俏伟. 实用电源及其保护电路[M]. 北京：人民邮电出版社，2003.2 [4] Microchip. 14-Pin, Flash-Based 8-Bit CMOS Microcontrollers with nanoWatt Technology -- PIC16F684[M]. Microchip Technology Inc, MAY.2007 [5] 三恒星科技. PIC单片机易学通[M]. 北京：科学出版社，2004.5 [6] 李朝青. 单片机原理及接口技术[M]. 北京：北京航空航天大学出版社，2005 [7] 冯新生. 电源技术应用 [J] . 中国电源学会、陕西省电源学会、西安市电源学会，1998.1 [8] 王水平，付敏江. 开关稳压电源—原理、设计与实用电路[M]. 西安：西安电子科技大学出版社，1997 .1 [9] 赵广林. 常用电子元器件 识别/检测/选用一读通[M]. 北京：电子工业出版社，2007.7 [10] 童诗白，华成英. 模拟电子技术基础 (第三版[M]). 北京：高等教育出版社，2004 [11] 徐大诚，邹丽新等．微型计算机控制技术及应用[M]．北京：高等教育出版社，2003.5 [12] 毛兴武 张艳雯. 新一代绿色光源LED及其应用技术[J]. 北京：人民邮电出版社，2008.5 [13] 陈凯良,竺树声. 恒流源及其应用电路[M]. 杭州：浙江科学技术出版社,1992.8 [14] 周邦雄. 实用电源技术手册[M]. 辽宁：辽宁科学技术出版社，2008.1 [15] Myke Predko . PIC微控制器基础与实践DIY-图解电子创新制作[M]. 北京：科学出版社，2007.5 六、 指导教师审批意见 签名： 年 月 日