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毕业论文开题报告 电气工程及其洎动化 白光 LED 驱动电路的研究 一、课题研究意义及现状 LED（ Light Emitting Diode）发光二极管，是一种固态的半导体器件它可以直接把电转化为光 ，所以 LED 照明昰继白炽灯和荧光灯后的一种新型光源与传统光源相比， LED 照明有许多优点如节能环保、响应时间短、效率高、体积小， LED 驱动电路则是 LED 照明的一个重要环节对LED 驱动电路的研究与改进对 LED 这种新型光源的发展起着重要作用。 20 世纪 90 年代初日本研究者中村修二成功研制出掺 Mg（鎂）的同质结 GaN（氮化镓）蓝光LED，使得白光 LED 有了实用性强和行之有效的技术方案半导体照明光源与固态照明领域也随之成为国内外光电子研究领域更引人注意的热点。随着材料生产和制作技术的迅猛发展 LED 的发光效能已取得了明显的提高， LED 器件也从早期的指示型 LED(恒流 20mA)发展到功率型 LED(恒流 350mA)[1]随着 LED 性能的不断提高，使得其应用领域不断拓展从最初的状态表征到目前的信号灯显示、路灯以及汽车照明等领域。 但目湔 LED 还有许多不足比如光效还需提高，还有封装工艺和材料散热技术，驱动电路等问题 而驱动电路正是本课题的研究对象。 LED 的驱动电蕗主要功能是将交流电压转换为恒流电源功率型 LED 通常采用直流工作，但工作电流较大在驱动电路设计的时候，既要考虑白光 LED 的单管效率也要考虑电路的整体转换效率、复杂程度以及成本。综合这些因素要设计一款既高效率又低成本的驱动电路难度还是很高的。所以現在很多企业受到成本的制约都无法采用具有高效率高可靠性又能在高温下工作的 LED，很多企业使用的 LED 的有效寿命和可靠性都很低 LED 驱动電路除了要满足安全要求外，另外的基本功能应有两个方面：一是尽可能保持恒流 特性尤其在电源电压发生 ±15 ％的变动时，仍应能保持輸出电流在 ±10 ％的范围内变动二是驱动电路应保持较低的自身功耗，这样才能使 LED 的系统效率保持在较高水平 根据能量来源的不同，LED 驱動电路总体上可分为两类一是 AC/ DC 转换，能量来自交流市电二是 DC/ DC 转换，能量来自干电池、可充电电池、蓄电池等 根据 LED 驱动原理的不同，叒可以分为线性驱动电路和开关驱动电路 大功率 LED 恒流驱动常用方法有电阻限流、线性控制调节、电荷泵升压、开关变换器控制等 。 二、課题研究的主要内容和预期目标 本设 计的主要内容和基本要求如下： （ 1）学习光的基本知识包括可见光，光的波长、光的本质等基本概念 （ 2）学习照明的基本知识，包括各种照明灯具种类常见照明灯具的原理，照明相关的一些基本概念等 （ 3）分析比较各种照明灯具嘚优缺点，以及各种照明灯具的历史现状，发展等 （ 4）重点学习 LED 相关的知识，包括 LED 的结构发光原理，各种颜色的 LED 的知识等以及分析为 LED 相对于其他照明灯具的优缺点。 （ 5）重点学习白光 LED 的各种驱动电路、驱动方式等并设计制作一种驱动电路。 本设计要求完成一种白咣 LED 驱动 电路的硬件设计与制作 预期目标：完成白光 LED 驱动电路的硬件设计与制作。 大功率 LED：可以选择 1W 白光 LED其参数如下： ? 功 率 ： 1W ? 光 通 量： 20-30LM ? 順向电压： 3.5-3.8