原创《大功率太阳能LED路灯恒流驱动电源设计》：本论文主要论述了路灯论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
摘 要： 针对大功率恒流电源驱动技术在太阳能LED照明路灯中的应用,介绍了大功率LED恒流驱动电源设计方法.并给出Boost开关电源工作原理及其驱动电源元件参数的计算方法.对设计的电源进行效率测试,当升压比为1.4时,转换效率为92%.测试结果表明,该LED路灯恒流驱动电源具有较高的转换效率,有一定的实用价值.
关键词： 太阳能路灯； LED； 恒流驱动电源； 开关电源； XL6006
中图分类号： TN86?34； TK513 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）06?0168?03
Abstract： Aiming at the application of the high?power constant current driving technology in solar LED street light, a design method of the high?power LED constant driving power supply is introduced. The working principle of Boost switching power supply and element parameter calculation method of its driving power supply are given. The efficiency of the designed power supply was tested. Its conversion efficiency is 92% while the step?up ratio is 1.4. The test results show that the constant current driving power supply of the LED street lamp has high conversion efficiency and a certain practical value.
Keywords： solar street lamp； LED； constant current driving power supply； switching power supply； XL6006
0 引 言
太陽能是人们公认的清洁能量[1].随着太阳能光伏发电技术发展和大功率LED生产工艺水平的提高,光伏太阳能LED路灯[2]作为一种高效、环保、节能、绿色照明[3],在照明领域中得到推广与应用[4].LED是一种半导体发光器件,其寿命极易受到温度影响[5].为了延长太阳能LED路灯的使用寿命,要采用恒流驱动电源[6]来驱动太阳能LED灯.
针对大功率的恒流驱动技术在太阳能LED路灯中应用,本文介绍了大功率LED恒流驱动电源设计方法与技术.本LED路灯恒流驱动电源具有转换效率高,成本低廉等特点.
1 Boost开关电源工作原理
太阳能路灯采用的大功率LED灯,一般是由小功率的LED灯串联而成；因此,在太阳能LED路灯照明系统中,需要一个升压式开关电源（DC/DC变换电路[5]）来驱动大功率LED照明灯.升压式开关电源的原理图[5]如图1所示,其中：L为功率电感；A1和A2构成PWM调制电路；D为续流二极管；C为滤波电容；RL为电源的负载.图2（a）为当T闭合时的等效电路,图2（b）为当T 断开时等效电路.在图2中,当电路工作在稳态时,电感器上的电流的变化量相等, 根据电路知识可得到如下等式：
[UiTON等于（Uo-Ui）TOFF] （1）
式中：TON为开关闭合时间；TOFF为开关断开时间,令D1等于[TONTS],D2等于[TOFFTS]；TS为开关周期,利用D1+D2等于1关系式,可得到输出电压与输入电压的关系：
[UoUi等于11-D1等于1D2] （2）
分析可知电感纹波电流、开关频率和电感之间的关系为：
[ΔiL1等于1LfsUiD1] （3）
式中,电感器的纹波电流大小与输入电压Ui和占空比D1成正比,与电感量L和开关频率fs成反比,它是选定电感量的重要的理论依据.
当转换器工作在稳态时,得电感上的平均输入电流如下：
[ILA等于Io（1-D1）] （4）
式中：ILA电感上的平均输入电流；Io为平均输出电流.
2 太阳能LED路灯恒流驱动电源设计
2.1 电路原理图
图3为LED路灯用的恒流驱动开关电源的电路图.由图3可知,本设计主要由XL6006芯片、微控制器、储电池和一些元件构成.XL6006是一块高效升压型开关型恒流驱动芯片,其内部集成了功率开关管,具有电源转换率高和元件少等优点,是理想的LED恒流驱动芯片.L为大功率储能电感器,D1为开关电源的续流二极管,当XL6006内部的功率开关管闭合时,XL6006第3引脚接地,二极管D1反偏截止,电感器中的电流线性增大,电感器储能；当XL6006内部的功率开关管断开时,XL6006第3引脚悬空,二极管D1正偏导通,电感器中的电流流向负载LED.ST15W401为一片单片机,内部集成了A/D转换器和PWM控制器,R1和R2为分压电路,储电池的电压通过分压电路分压之后,输到单片机的第1脚.RS为电流取样电阻, D3和RF为开关电源的功率控制路,控制太阳能路灯恒流驱动电源输出功率.
2.2 电路参数的计算
在计算PWM占空比D1时,按输入电压为12.5 V,输出电压为24 V计算,所以根据式（2）可以计算此驱动电源的占空比D1为：
[D1等于Uo-UiUo等于24-12.524≈0.479] （5）
路灯论文参考资料：
结论：大功率太阳能LED路灯恒流驱动电源设计为关于路灯方面的的相关大学硕士和相关本科毕业论文以及相关路灯论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
