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編輯推薦

　　《半導體照明技術技能人纔培養係列叢書(高職)：LED驅動與智能控製》是由人社部授權，“半導體照明係列高職教材”中的一種。
　　內容來源於一綫企業，針對性強。可充分滿足高職層次教育和企業培訓，以及企業技術人員自學和參考。

內容簡介

　　為滿足培養麵嚮工程的應用型人纔的需要，本書以LED照明控製為重點，結閤LED驅動及智能設計方法，貼近LED照明産品的製造，給齣完整的工程技術和應用案例。參照本書的示例、任務和實訓指導，讀者可以理論結閤實際，動手進行智能控製、驅動電源係統的實踐。
　　《半導體照明技術技能人纔培養係列叢書(高職)：LED驅動與智能控製》包括兩個部分，第一部分：基礎知識，分6個項目展開，為使讀者明確每個項目的任務要點，提煉瞭主要內容、學習重點、學習難點。每個項目又分若乾任務，以任務描述、任務分析、相關知識、技能拓展、思考與提高展開論述。第二部分：8個實訓任務，在深入介紹驅動和控製係統的基礎上，將照明工程實際案例、LED驅動設計和控製技巧有機結閤，任務具有廣泛的適用性和代錶性，力求使讀者係統掌握相關技術。
　　本書可作為職業院校相關專業高年級學生的教材和參考書，也可作為專業技能人纔學業習、充電的參考書，還可供有關工程技術人員參考。

目錄

項目一　LED驅動與智能控製基礎知識　　　　　　　　　　　　　　　
任務一　LED等效電路的主要光電特性
任務二　LED驅動技術
任務三　LED控製技術
任務四　LED驅動與調控一體化設計
項目二　基於分立元件的簡易LED驅動電路　　　　　　　　　　　 　
任務一　電阻限流電路
任務二　電容降壓電路
任務三　三極管串聯恒流電路
任務四　綫性恒流電路
任務五　恒流二極管電路
項目三　基於集成電路的LED驅動電路　　　　　　　　　　　　　 　
任務一　基於單片DC/DC變換器的LED驅動電路
任務二　基於單片開關電源的隔離型LED驅動電路設計
任務三　基於LED驅動專用芯片的LED驅動電路設計
任務四　不同驅動電路優缺點及應用領域比較
項目四　典型照明控製係統　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　
任務一　LonWorks現場總綫智能照明控製係統
任務二　EIB總綫智能照明控製係統
任務三　C-Bus總綫智能照明控製係統
項目五　LED照明控製係統設計　　　　　　　　　　　　　　　　　
任務一　照明中的傳感器技術
任務二　基於微處理器的照明控製技術
項目六　照明控製係統的通信網絡　　　　　　　　　　　　　　　　　
任務一　DALI協議及其應用
任務二　DMX512協議及設備
任務三　TCP/IP協議及其應用
任務四　照明常用的無綫控製方式
實訓1　安裝可調光的LED燈　　　　　　　　　　　　　　　　　　
實訓2　LED自適應調光係統設計　　　　　　　　　　　　　　　　　
實訓3　紅外遙控LED燈設計　　　　　　　　　　　　　　　　　　
實訓4　色溫可調節的LED燈設計　　　　　　　　　　　　　　　　　
實訓5　DALI組網實踐　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　
實訓6　ZigBee無綫網絡調試　　 　　　　　　　 　　　　　　　　
實訓7　DMX512控製颱操作　　 　　　　　　　　　　　　　　　　
實訓8　LED路燈照明控製係統　　　　　　 　　　　　　　　　　　
　　　　參考文獻　　　　　 　　　　　　　　　　　　　

精彩書摘

　　(五)LED開關驅動器主電路拓撲結構
　　LED的開關電源驅動損耗越少，發熱就越小，還有利於提高LED的效率、壽命、可靠性等性質，開關電源驅動器是將電源能量通過一個電感器傳遞給負載，一般是采用調製控製信號控製開關管的關斷、導通來實現的，通過改變電感器的充放電時間和調製信號的占空比來調節輸齣電壓與輸入電壓的比例。反饋電路可對輸齣進行監控，並對充電和放電占空比進行適當的調節，以保持恒定的輸齣。LED采用各種電源拓撲結構來滿足輸入電壓、輸齣電壓和隔離需求的選擇。
　　設計閤理的主電路拓撲，特彆是開關轉換和高頻變壓器，對驅動電源轉化效率影響最大。LED主電路拓撲類型很多，從安全角度來講劃分為隔離式和非隔離式。非隔離式開關電源的拓撲主要有三種形式：BUCK降壓型、BOOST升壓型和BUCK—BOOST極性反轉型。隔離式開關電源的拓撲主要有五種形式：單端正激型、單端反激型、推挽變換型、半橋型和全橋型。非隔離式LED驅動電路的優點是元器件少、結構簡單、控製電路簡單、成本低，缺點是輸入端、輸齣端不隔離，市電供電時，人接觸電源輸齣端或接地端會有觸電危險。
　　一般在LED電源製作過程中，隔離式與非隔離式LED驅動電源都會有專用芯片，從電路外觀上可以看齣，兩者最本質的區彆是隔離式LED驅動電源有變曖器，非隔離式LED驅動電源沒有變壓器，因此隔離式LED驅動電源安全性較好。從電路上看，非隔離式LED驅動電路器件較少，電路結構簡單；隔離式LED驅動電路結構比較復雜，一般都會帶有反饋電路。從電路的穩定性上看，非隔離式LED驅動電源在電壓變化的過程中可能會伴隨一定程度的頻閃，而隔離式LED驅動電源受變壓器作用的影響，可能會由於飽和或反饋深度不夠而齣現“吱吱”的聲響。同時非隔離式LED驅動電源輸入與輸齣之間是相通的，會存在一定的噪聲乾擾問題，換言之，當輸入電壓有噪聲的時候，輸齣也會受到一定的影響。
　　基於基本拓撲結構設計齣的反激準諧振電路、零電壓開關準諧振電路等，更進一步地提高瞭功效。準諧振是指諧振元件參與能量變換的某一個階段，而不是全程參與，由於正嚮和反嚮LC迴路值不一樣、振蕩頻率不同、電流幅值不同，所以振蕩不對稱，一般正嚮正弦半波大過負嚮正弦半波，所以常稱為準諧振。無論是串聯LC還是並聯LC都會産生準諧振，利用準諧振現象，使電子開關器件上的電壓或電流按正弦規律變化，從而創造瞭零電壓或零電流的軟件調製條件，以這種技術為主導的變換器稱為準諧振變換器。
　　1．BUCK降壓型
　　圖l—14所示的降壓型拓撲結構適用於輸齣電壓小於輸入電壓的情形，BUCK變換器電路是由一個有源功率切換開關(如M。SFET)、一個續流二極管VD、一個LC低通濾波器組成的。
　　當開關管導通時，輸入電壓會通過開關管而降在電感及負載上，此時電感L上因為有壓降存在，所以電感L上的電流逐漸上升，並且在電感的鐵芯內建立磁場，儲存能量，流經電感的電流除瞭提供負載所需的電流之外，並對輸齣電容C充電。
　　當開關管截止時，二極管因處於反偏狀態而截止，輸入電壓停止提供能量給電感，由於電感電流不能突變，根據楞次定律，電感兩端的電壓極性瞬間反轉，開始釋放電感L的能量。因電感兩端電壓極性反轉，使得二極管正偏而導通，所以電感和輸齣電容中的儲能通過二極管續流，將能量傳遞給負載。在轉換器中的電感與輸齣電容除瞭儲能之外並構成瞭一個低通濾波器，用以濾除切換電路所産生高壓脈衝的高頻成分。電感的主要作用是維持輸齣電流的連續性，而電容是維持輸齣電壓的連續性。在穩定狀態下，流經電感的平均電流等於輸齣電流，而電容器匕的平均電流為零。
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前言/序言

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