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LED以使用寿命长、光电效率高、响应速度快、耐振动性强、节能环保等优势,成为了当今照明领域研究和应用的焦点。但在工作过程中因结温变化而带来的明显光衰,严重影响了LED照明的快速推广,而提高驱动效率是改善这一问题的主要途径之一。因此,设计出符合LED自身特性,并能改善其工作结温的驱动模式成为了LED研究和应用的重点。本文将LED自身特性与驱动模式进行有机结合,在发光强度、色温等工作指标不变的前提下,提出了能够有效降低LED工作结温、提高电能利用率的自适应脉冲控流驱动模式,并基于该模式设计了自适应模糊PID控制器模型。具体研究内容如下:(1)分析了LED驱动国内外研究现状和发展趋势,包括LED发展历史、特点、分类、应用和发展前景,LED驱动应用现状、技术现状和存在问题,并对LED驱动发展趋势进行了总结。(2)从LED半导体物理特性出发,研究了其发光原理、光衰原因,分析了LED的I-V、I-V-L、I-V-T和寿命特性方程,阐述了LED电光热特性及主要参数,总结了当前几种LED典型驱动,其中包括驱动设计目标和原则、驱动分类和典型LED恒流驱动电路。(3)分析在不同驱动模式下的LED自身特性,然后以工作光照强度为指标,在PWM驱动基础上,提出了LED自适应脉冲控流驱动模式,设计出了驱动整体结构,分析了驱动关键参数,并确定了驱动实现方案。(4)以1W白光LED为研究对象,搭建了实验平台,进行了恒流和PWM驱动实验,验证了LED供电参数与工作特性之间的关系与理论分析结果相一致;然后将驱动电路与1W白光LED整体作为广义被控对象,利用PWM驱动实验所得数据,建立了输入占空比与输出光照强度之间的系统数学模型,并对模型进行了准确性验证。(5)以PID控制技术为基础,针对自适应脉冲控流驱动模式特性、以及所建数学模型,在MATLAB的simulink环境下设计了符合系统特性的常规PID控制器和自适应模糊PID控制器仿真模型,并进行了系统仿真。仿真结果表明:自适应模糊PID控制器模型能够实现驱动系统输入占空比自适应调节,达到LED光照强度输出恒定的目标;较常规PID控制器模型有更快响应速度、更高稳态性能、更强抗干扰能力并具备一定智能化等优点。本文创新点主要包括:(1)提出了自适应脉冲控流驱动模式。(2)基于自适应脉冲控流驱动模式,设计了自适应模糊PID控制器模型。