LED路燈電源的驅動要求及其智能調光設計

　　本文設計的LED 路燈驅動電路采用市電供電且不用電源變壓器，驅動電路體積大為減少。驅動電路實現(xiàn)恒流驅動的同時帶有PFC 功能，符合當前綠色環(huán)保的要求； 智能調光電路采用PWM 調光方式，LED 發(fā)出較純的白光，不產(chǎn)生色偏。驅動電路是由HV9931 控制的Buck - Boost - Buck 電路，直接由市電供電實現(xiàn)恒流驅動且?guī)в蠵FC 功能； 調光方式采用PWM 調光，用TLS2561 作為光強度傳感器，由PIC16C62 控制產(chǎn)生PWM 調光信號控制HV9931 實現(xiàn)智能調光。

　　實驗結果表明該電路轉換效率高，功率因數(shù)高，輸入電流的THD 小，白光LED 路燈光色純正而且節(jié)能，很有市場前景而且有進一步研究的價值。

　　LED 被認為是綠色的第四代光源，是一種固體冷光源，具有高效、壽命長、安全環(huán)保、體積小、響應速度快等諸多優(yōu)點， 目前已經(jīng)在城市景觀裝、交通信號與商業(yè)廣告上廣泛應用。近年來隨著制造工藝的不斷發(fā)展， 大功率高亮度LED 性能不斷提升，價格不斷下降， 目前達到同樣的明明效果，LED 的耗電量大約是白熾燈的1 /10，熒光燈的1 /2［2］。這些都使得其開始應用于一般照明中， 而且很有發(fā)展前景，大有取代白熾燈和熒光燈這些傳統(tǒng)光源的趨勢，世博會上LED 燈的應用可以說代表著這個方向。LED 調光可以節(jié)能，高亮度白光LED 的驅動和調光是近年來研究的熱點，本文在這方面進行了些研究， 并設計了一款帶有功率因數(shù)校正的LED 路燈驅動和智能調光系統(tǒng)。

　2 LED 特性、驅動要求及調光方式

　　LED 的理論光效為300lm /W.目前實驗室水平達260lm /W，市場化水平在120lm /W 以上。高亮度LED 的一般導通電壓約為3. 0 ~ 4. 3V，但其核心仍是PN 結，其伏安特性與普通二極管相同。當加在LED 上電壓小于其導通電壓時，LED 上幾乎沒有電流通過。但當LED 導通后，其正向電流隨正向電壓按指數(shù)規(guī)律變化，很小的電壓波動就會引起很大的電流變化。在導通區(qū)電壓從額定值的80% 上升到100% ，電流則從其額定值的0% 上升到100%.