基于单片机控制的高效率LED驱动电源的设计

针对两级式结构驱动电源效率偏低的问题,设计了一款基于单片机控制的高效率LED驱动电源.我们首先设计了LED驱动电源的硬件电路,包括PFC升压电路及DC/DC降压变换电路.在此基础上,对DC/DC降压变换电路的参数进行了选择.进一步将硬件电路与单片机控制程序结合来提高LED电源效率.最后设计了一台功率为50W的LED样机,实验结果验证了用单片机控制LED驱动电源能有效的将LED电源效率提高到93％以上.     

智能化分段线性恒流LED驱动电源设计

传统的开关型LED驱动电源中含有大电解电容和高频变压器,导致LED驱动电源的体积庞大且使用寿命较短。分段式线性恒流驱动电源可以避免使用大电解电容和高频变压器。设计了一种新型的分段线性恒流LED驱动电源,利用整流之后的高压脉动直流电压的变化,自适应地控制LED灯珠分阶段恒流工作。除整流桥和采样电阻外,整个驱动电路可实现单芯片集成,有效缩小了体积、延长了寿命。电路中还设计了智能拓展端口,可实现智能化控制。基于华虹宏力0.5μm 700 V BCD工艺对电路进行了仿真验证,在0~311 V周期脉动高电压输入条件下,驱动芯片分四阶段恒流工作,输出最大恒定电流可达97.17 m A,在恒流阶段,电流的瞬态精度误差仅为0.031%。仿真结果表明,该LED驱动电路各指标参数均满足预期要求。     

基于 MP4021GS-A 的60W LED 驱动电源设计*

采用 MP4021GS-A 方案,并充分利用芯片内部功率因数校正电路功能,设计一60W 反激隔离式原边反馈恒流驱动电源,节约了系统成本。分析反激式开关电源的基本原理、控制芯片的外围电路和高频变压器的设计,所设计的产品通过了赛宝实验室的相关认证测试,测试结果表明该电源输出稳定,功率因数大于0.9,对中小功率 LED 驱动电源设计具有一定的参考价值。     

基于CLL谐振的大功率多路输出LED驱动器

针对大功率LED驱动电源需要实现多路均流的特点,提出了一种基于CLL谐振的多路输出LED驱动方案。驱动电路前级采用临界模式下的Boost拓扑实现功率因数校正(PFC)功能,后级采用CLL谐振拓扑实现LED负载恒流。首先对CLL谐振变换器的电路原理进行了分析,通过将副边四路输出等效为单路输出,采用基波近似法分析加平衡电容的CLL谐振变换器,求得该变换器的直流电压增益公式和恒流公式。讨论了CLL谐振变换器和Boost型PFC电路的主要参数设计。在此基础上制作了样机,实验结果表明,采用CLL谐振的两级结构电路能高效地驱动LED电源,且各LED串之间具有较好的均流效果。     

高功率因数LED恒流可调驱动电源设计

分析具有PFC的反激式隔离型AC/DC的LED恒流驱动电源的设计方法。给出高效率和高功率因数条件下隔离高频变压器以及由UCC28810构成的功率因数校正电路的具体设计方案和相关参数的选择方法;阐述了由CC2530和SN3350构成的PWM恒流可调电路的工作原理。通过对实验样机在输入电压90 V~260 V范围内进行多样实验测试取均值结果表明,系统的功率因数均值在0.97以上,AC/DC变化电路的效率高达86.5%;恒流模块的效率达到93.2%,实现恒流可控的PWM的调光功能。     

高效LED照明驱动及智能调光电路设计

介绍一种用市电供电的高效大功率LED照明用驱动芯片及其应用电路和LED的智能调光控制。驱动芯片用的是大功率恒流驱动芯片SMD802,智能调光电路主要是由测光模块和ATMEGA16单片机现实,经实验测试可以实现LED灯的高效节能优点和智能调光控制。     

一种原边控制单级PFC变换器LED驱动电源

针对传统Buck-Flyback单级PFC变换器只能采用副边反馈控制方式实现LED恒流,从而导致变换器结构复杂、体积大、成本高的缺点,提出了一种基于原边控制的Buck-Flyback单级PFC变换器LED驱动电源。分析了驱动电源主电路的工作原理和原边控制策略的恒流原理。最后设计了一台输入AC 90~264 V、输出300 m A/12 W的实验样机进行了实验验证。     

电容降压桥式整流LED恒流电源仿真与实验

本文分析了电容降压电路的特点及其典型应用,并利用PSpice软件对电容降压桥式整流恒流电源进行了仿真分析,然后搭建了电容降压桥式整流LED恒流电源实验电路,并给出了仿真波形和实验电路的输出电压波形。     

带有过温保护功能的1W白光LED驱动电路设计

基于CSMC 5V0.6μm标准CMOS工艺设计研制了一种具有过温保护功能的1W温度传感LED恒流驱动电路.该电路由恒流驱动模块和温度传感模块组成,在电源电压为5V时能提供350mA恒定驱动电流,并能在设定温度下关断功率MOS管,实现过温保护功能.恒流驱动模块采用比例电流采样方式,在电源电压正负变化10%范围内,驱动电流变化小于4.3%,温度传感模块利用PTAT(与绝对温度成正比)电压与基准电压比较,产生关断信号,关断温度在50℃-125℃范围内可由外接电阻设定.该芯片实现了温度传感模块和白光LED恒流驱动模块的单片集成,在LED照明技术中有一定的应用价值.     

大功率白光LED恒流驱动芯片的设计研究

介绍一种串联饱和型白光LED照明恒流驱动芯片的设计,电路包括带隙基准电压源、反馈电路、电流传感取样电路、LDO电路、大功率驱动电路五部分。     

A fast transient LED driver with adaptive frequency control according to load variation for large‐sized LCD backlights

A fast transient light‐emitting diode (LED) driver is proposed for large‐sized liquid crystal display TV backlights in attempt to shorten the recovery time and to reduce the voltage fluctuation, while maintaining a high power efficiency. The direct current‐direct current (DC–DC) converter in the proposed LED driver accurately detects the load variation using the dimming data and then adjusts the slew rate and operating frequency according to the detected load variation. Thus, it rapidly controls the turn‐on time of the power switch and then controls the inductor current so that the output of the proposed LED driver can be accurately regulated during the load transient time. To verify the performance of the proposed LED driver, a DC–DC converter and an expandable LED current controller were fabricated using a 0.35‐μm bipolar–complementary metal–oxide–semiconductor (CMOS)–double‐diffused metal–oxide–semiconductor (DMOS) process technology and assembled with 48 LED channels for measurement. The measurement results show that the proposed LED driver improves the recovery time and voltage fluctuation by 45.1% and 45.6%, respectively. In addition, it achieves a maximum power of 115.2 W and a maximum power efficiency of 89.2%. Therefore, the proposed LED driver is suitable for high‐end applications such as large‐sized LED TV backlight modules.     

恒照度调光的LED驱动器设计

随着照明技术的不断发展以及能源的日益紧张,绿色照明成为主要的研究方向。本文针对传统照明能效低、耗电量大等问题,设计了LED恒照度调光驱动器。系统使用恒流LED控制芯片NCL30160作为LED光源驱动电路,采用TSL2561光照度传感器采集室内光照度,通过处理器相应算法进行闭环控制,实现室内的恒照度调光。该算法实现了PWM波形平滑变化,避免因PWM突变造成闪光。同时,系统增加了人体运动控制,实现无人、有人时的不同调光方案,使设计进一步节能和智能化。     

双Buck太阳能LED路灯照明控制系统

利用新型能源,把太阳能和高效节能的LED路灯有机地结合在一起,开发出一款基于STC12C5410AD单片机的双Buck太阳能LED路灯照明控制系统.前级基于IR2104的同步Buck电路实现最大功率充电,后级采用同步Buck实现LED灯恒流驱动.该控制器具有驱动能力强,DC-DC转换效率高,最大功率点跟踪充电和浮充充电...     

MC33035在直流无刷电机控制系统中的应用

安森关公司的芯片MC33035专门应用于带霍尔位置信号的直流无刷电机驱动控制系统。它通过霍尔位置信号能够实现电子自动换向,同时可作为MPC5604P处理器和MOSFET驱动管的预驱动IC。MC33035既可以实现开环控制,也可以配合电流采集电路实现电流闭环控制,以及配合霍尔信号实现位置和速度闭环控制。本文介绍了MC33035在常用的三相直流无刷电机驱动控制系统中的典型应用,给出了驱动电路以及软件设计。     

High‐performance high‐efficiency LED‐backlight driving system for LCD panels

Abstract— A high‐performance high‐efficiency LED‐backlight driving system for liquid‐crystal‐display panels is presented. The proposed LED‐backlight driving system is composed of a high‐efficiency DC‐DC converter capable of operating over a universal AC input voltage (75–265 V) and a high‐performance LED‐backlight sector‐dimming controller. The high efficiency of the system is achieved by using an asymmetrical half‐bridge DC‐DC converter that utilizes a new voltage‐driven synchronous rectifier and an LED‐backlight sector‐dimming controller. This controller regulates current using lossless power semiconductor switches (MOSFETs). The power semiconductor switches of the proposed DC‐DC converter, including the synchronous rectifier switch, operate with zero voltage, achieving high efficiency and low switch voltage stress using the asymmetrical‐PWM and synchronous rectifier techniques. To achieve high performance, the proposed driving system performs the sector dimming and the current regulation using low‐cost microcontrollers and MOSFET switching, resulting in high contrast and brightness. A100‐W laboratory prototype was built and tested. The experimental results verify the feasibility of the proposed system.     

基于PMU的小型集成电路测试系统实现及性能分析

文中给出了一种基于精密测量单元的小型集成电路测试系统的设计方法,并对小功率范围进行详细实验验证。该测试系统将电压/电流钳位技术、比较技术、功率扩展技术、恒流源和恒压源技术和四象限驱动技术等多项技术相结合,能够对被测器件(DUT)施加精确地激励值,并准确测量DUT在激励下的响应,该系统同时具备大功率扩展能力满足多种电路测试的需求。系统借助四通道集成仪表放大器电路,结合嵌入式控制器、功率扩展电路以及上位机控制界面共同完成设计,解决了nA级电流无法准确测量的问题,通过优化补偿电路设计,提高电路测试速度。系统性能分析结果表明,文章所设计的小型集成电路测试系统测量精度高、施加激励稳定可靠、响应速度快,相比类似产品节约2/3的硬件设计成本,能够满足集成电路测试中直流参数测试的要求。     

基于LTC3803及LT4430的隔离反激式开关电源设计

本文介绍了一种以LTC3803电流型脉宽调制器进行控制,以IJT4430次级光耦驱动器进行反馈,输入输出电气隔离的开关稳压电源。根据LTC3803和LT4430的特性给出了详细的电路参数设计,并对电源电路进行了器件级的仿真测试和分析。测试结果表明,该电源结构简单,可靠性高。     

全海深ARV水下LED调光驱动电路设计

针对于全海深ARV水下LED灯驱动工作环境复杂、电流控制困难等问题,以XL4016为调光驱动芯片、MSP430F149为控制核心,基于数字PID算法设计出对驱动电路输出电流精确控制的水下LED灯驱动,实现高精度调光.优化设计外围电路,完成主要元器件参数计算与选型,并通过实验验证.实验表明所驱动电路输出电流范围为0～4A,控制精度高,误差不超过0.6％,可驱动40 W的水下灯正常工作,驱动LED光强度稳定,且输出纹波电流小、操作简单、效率高,适合全海深ARV复杂的环境.     

简易家庭服务机器人系统设计

设计了一种简易的家庭服务机器人系统模型,系统以EasyARM2100单片机为控制核心,带减速装置的直流电机作为小车的动力装置,普通直流伺服电机作为清扫电机,再加以红外光电传感器、超声波传感器和液晶显示电路构成。系统以单片机为中央控制器,通过接收传感器回传的数据确定小车的位置状态,然后,控制小车的工作,由光码盘实现速度测量。利用超声波传感器模块实现测距,并配合软件计算实现避障,从而实现地面清扫,定时催醒等功能。经过各模块联合调试,机器人对位置状态判断准确,并能够改变PWM占空比对电机调速,从而实现机器人转向,各项指标均达到设计要求。     

基于反步滑模算法的无人机姿态鲁棒控制系统设计

针对传统无人机姿态鲁棒控制系统易受到外部干扰影响,无法精准控制姿态角、左侧舵面角和右侧舵面角,导致系统不稳定的问题,设计了基于反步滑模算法的无人机姿态鲁棒控制系统;使用TMS320F28335芯片的串级PID控制器,控制无人机中央处理机;选择MS-S3型伺服驱动器保证电机高速运动时的高转矩运行;使用STM32f407VGT6型号姿态控制器,控制旋翼姿态;在软件流程设计过程中,构建无人机动力学模型,引入反步滑模算法构建考虑姿态角动态方程,选择Lyapunov函数计算误差变量,设计滑模控制律,借助Visual C++6.0实现软件程序编写,完成无人机姿态鲁棒控制系统设计;由实验结果可知,在时间为5 s时,该系统姿态角达到6°、左侧舵面达到0.40°、右侧舵面角达到0.20°,与实际控制结果一致,具有精准控制效果。