开关型驱动电路分解.ppt

项目四 初识LED景观工程 项目描述 从LED夜景工程的发展现状与趋势入手，介绍了LED在夜景景观照明工程中的设计与应用，并通过LED变色灯的实例，使得读者能够对LED景观工程有初步的了解，在本项目的最后将介绍LED夜景施工组织流程。 知识目标 对LED开关驱动电路和LED变色灯原理的认知。 技能目标 学会如何组建LED变色彩灯电路。 任务一 开关型驱动电路分析 任务 任务二 变色彩灯的制作 任务一 开关型驱动电路分析 LED灯是一种新型光源，与普通的霓虹灯比，其特点是不产生光污染和热辐射、耗能低（节能60%以上，维护成本节约80%以上），在用电量巨大的景观照明市场中具有很强的竞争力,优势明显;且具有色彩丰富逼真、图形多变等优点，目前已被不少大城市用来装饰街道和标志性建筑物。 一、LED夜景工程 1.LED夜景工程发展现状及趋势 近几年,随着技术的突破，应用的拓展，发光二极管(LED)半导体在城市景观照明中的应用也越来越多。半导体照明符合现代社会对城市景观照明的新要求:环保、节能、经济及光色变化，因此作为新型半导体光源正成为景观照明中最佳选择的光源之一。 我国也将把半导体照明作为一个重大工程进行推动。“十五”期间我国半导体照明领域的研究目标主要放在培育LED产业链上。目前我国在半导体照明领域已经初步形成从外延片生产、芯片制备和器件封装集成应用的比较完整的产业链。然而，由于半导体景观照明不同于半导体照明的其他领域，它对最终的实施效果有艺术化的要求，这就涉及到如何设计和使用的问题。 2. LED景观照明的设计与应用 LED是一种新型光源，代表着必威体育精装版的照明科技。因此使用LED照明目前似乎正逐渐成为一种最为时髦的做法。似乎用了LED就贴上了科技领先的标签。然而，不考虑建筑原有风格形态。盲目使用LED照明，一味追求色彩变化也成为许多建筑照明设计的通病。 LED灯具色彩可变。易于控制是其优于其他种类光源和灯具的特性。因此，在实际的工程中采用LED时大多会选择使用这一特性，设计变色的照明效果。 此外，LED色彩变化的频率和速度也是应该进行设计的内容。变化过快的色彩方案，容易造成视觉疲劳，缺乏设计的图形色彩更会导致观者的烦躁情绪。尤其在一些重要的交通节点，频繁闪烁变化的LED照明，甚至会影响到道路的交通安全。 LED技术在近两年发展得非常快，LED发光效率也大幅度地在提高。高亮度、超高亮度的LED都已广泛运用到实际工程中。但同样值得反思的是并不是LED亮度越高就越好。 3.LED景观工程应用实例 （1）水立方 （2）上海东方明珠塔 （3）费城艺术大道 （4）杭州运河 （5）英国伦敦眼 （6）厦门中闽大厦 二、开关电源驱动电路 1.开关电源驱动的基本构成和原理 目前，驱动LED中常用的直流稳压电源主要有线性电源和开关电源两类。根据调整管的工作状态，我们常把稳压电源分成两类：线性稳压电源和开关稳压电源。 （1）开关电源驱动的基本构成与原理 ①基本构成 ②基本工作原理 开关电源的基本工作原理： 输入的交流电(市电)首先经整流滤波电路形成直流电压Vs，该直流电Vs，再经通／断状态由下图所示波形Vc控制的电子开关电路后，变换成脉冲状交流电压Vo。Vs再经电感、电容等储能元件构成的整流滤波电路平滑后，输出直流电压Vo。 开关电源工作波形图 （2）开关电源的优点 开关电源具有功耗小效率高、体积小重量轻、稳压范围宽、电路形式灵活等多方面的优点。 ①功耗小、效率高、工作可靠稳定 ②体积小、重量轻 ③稳压范围宽，适用范围广 ④安全可靠 ⑤电路形式灵活多样、设计简便 （3）专用控制器件 PWM控制电路的基本构成 可见，PWM控制电路由以下几部分组成： ①基准电压稳压器，提供一个供输出电压进行比较的稳定电压和一个内部IC电路的电源； ②振荡器，为PWM比较器提供一个锯齿波和与该锯齿波同步的驱动脉冲控制电路的输出； ③误差放大器，使电源输出电压与基准电压进行比较； ④以正确的时序使输出晶体管导通的脉冲倒相电路。振荡频率由外部电容(CEXT)和电阻(REXT)加以设定。 2.双端驱动集成电路TL494及其应用 TL494为双端输出的PWM脉冲控制驱动器，总体结构比同类集成电路SG3524更完善。T L494内部有两组误差放大器，以及由PWM比较器组成的主控系统、精度为5V土0~2 5 V的基准电压输出。其两组时序不同的驱动脉冲输出端，内置发射极和集电极开路驱动缓冲器，以便于驱动NPN、PNP双极型开关管或N沟道、P沟道MOSFET管。