大功率反激式LED路灯驱动电源的设计

• 作 者: 周瑜
• 发表日期: 2014年01期
• 关键词: LED驱动 大功率 开关电源 DC/DC变换 恒流

LED照明的低能耗、长寿命凸显了其在节能降耗方面的优势,同时具有环保无汞、体积小等突出特点,这些都必将成为未来路灯照明的趋势。但是目前,LED路灯驱动电源仍存在效率低且寿命不能与LED匹配等问题,成为制约LED路灯照明装置进一步推广应用的瓶颈。因此,设计高效率、高功率因数、高可靠性长寿命驱动电源具有重要的实用价值,对推动LED照明技术的具有重要的意义。本文首先详细介绍了LED的工作原理,分析与总结了国内外相关研究文献,介绍了LED驱动电源的发展方向。系统的阐述了开关电源的回路拓扑、工作方式、调制模式和反馈模式。在此基础上本文利用L6561控制芯片设计了一款高功率因数、高效率的反激式LED路灯驱动电源。其次,在反激式变换器工作原理分析的基础上,设计了电源的主电路、控制电路和保护电路,并对电路中器件参数进行确定。本文将PFC和DC/DC变换电路有效结合,与传统LED路灯驱动电源相比,本文设计取消了单独的PFC电路,从而不需要使用PFC电路中的大功率MOS管及高频变压器,同时也取消了PFC电路与电压变换电路之间的大功率、高反压、快恢复二极管和大体积、大容量、高耐压的电解电容等元器件。最后,论文完成了电路的设计,制作了一台输入宽电压范围,输出功率为150W的LED驱动电源样机,并对样机进行了测试,采集了关键点的波形和功率损耗进行分析。测试结果显示,该样机能够很好的实现150W/3.3A恒流输出,功率因数0.98,效率高达91.5%,测试结果符合设计要求。