LED路灯电源及智能调光设计方案

LED 路灯电源及智能调光设计方案 本文设计的 LED 路灯驱动电路采纳市电供电且不用电源变压器，驱动电路体积大为减少.驱动电路实现恒流驱动的同时带有 PFC 功能，符合当前绿色环保的要求； 智能调光电路采纳 PWM 调光方式，LED 发出较纯的白光，不产生色偏.驱动电路是由 HV9931 控制的 Buck — Boost — Buck 电路,直接由市电供电实现恒流驱动且带有 PFC 功能； 调光方式采纳 PWM 调光，用 TLS2561 作为光强度传感器，由 PIC16C62 控制产生 PWM 调光信号控制 HV9931 实现智能调光。 实验结果表明该电路转换效率高，功率因数高,输入电流的 THD 小,白光LED 路灯光色纯正而且节能，很有市场前景而且有进一步讨论的价值。 1 引言 LED 被认为是绿色的第四代光源，是一种固体冷光源,具有高效、寿命长、安全环保、体积小、响应速度快等诸多优点， 目前已经在城市景观装、交通信号与商业广告上广泛应用。近年来随着制造工艺的不断进展， 大功率高亮度LED 性能不断提升，价格不断下降， 目前达到同样的明明效果，LED 的耗电量大约是白炽灯的 1 /10，荧光灯的 1 /2［2］。这些都使得其开始应用于一般照明中， 而且很有进展前景，大有取代白炽灯和荧光灯这些传统光源的趋势，世博会上 LED 灯的应用可以说代表着这个方向。LED 调光可以节能，高亮度白光LED 的驱动和调光是近年来讨论的热点,本文在这方面进行了些讨论， 并设计了一款带有功率因数校正的 LED 路灯驱动和智能调光系统. 2 LED 特性、驱动要求及调光方式 LED 的理论光效为 300lm /W。目前实验室水平达 260lm /W，市场化水平在 120lm /W 以上.高亮度 LED 的一般导通电压约为 3。 0 ~ 4。 3V,但其核心仍是 PN 结，其伏安特性与普通二极管相同。当加在 LED 上电压小于其导通电压时，LED 上几乎没有电流通过。但当 LED 导通后,其正向电流随正向电压按指数规律变化，很小的电压波动就会引起很大的电流变化。在导通区电压从额定值的 80％ 上升到 100％ ,电流则从其额定值的 0％ 上升到 100%.图 1 LED 相对光通量与正向电流关系 图 1 是 LED 相对光通量和其正向电流 IF 的关系图。图中可以看出 LED 的光通量和其正向电流成正比的关系,因此可能通过控制 LED 的正向电流来控制其发光亮度.LED 若采纳恒压源驱动，很小的电压变化将引起很大的电流变化，因此恒压驱动只适用于要求不高的小功率的场合下...