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编辑推荐

　　《半导体照明技术技能人才培养系列丛书(高职)：LED驱动与智能控制》是由人社部授权，“半导体照明系列高职教材”中的一种。
　　内容来源于一线企业，针对性强。可充分满足高职层次教育和企业培训，以及企业技术人员自学和参考。

内容简介

　　为满足培养面向工程的应用型人才的需要，本书以LED照明控制为重点，结合LED驱动及智能设计方法，贴近LED照明产品的制造，给出完整的工程技术和应用案例。参照本书的示例、任务和实训指导，读者可以理论结合实际，动手进行智能控制、驱动电源系统的实践。
　　《半导体照明技术技能人才培养系列丛书(高职)：LED驱动与智能控制》包括两个部分，第一部分：基础知识，分6个项目展开，为使读者明确每个项目的任务要点，提炼了主要内容、学习重点、学习难点。每个项目又分若干任务，以任务描述、任务分析、相关知识、技能拓展、思考与提高展开论述。第二部分：8个实训任务，在深入介绍驱动和控制系统的基础上，将照明工程实际案例、LED驱动设计和控制技巧有机结合，任务具有广泛的适用性和代表性，力求使读者系统掌握相关技术。
　　本书可作为职业院校相关专业高年级学生的教材和参考书，也可作为专业技能人才学业习、充电的参考书，还可供有关工程技术人员参考。

目录

项目一　LED驱动与智能控制基础知识　　　　　　　　　　　　　　　
任务一　LED等效电路的主要光电特性
任务二　LED驱动技术
任务三　LED控制技术
任务四　LED驱动与调控一体化设计
项目二　基于分立元件的简易LED驱动电路　　　　　　　　　　　 　
任务一　电阻限流电路
任务二　电容降压电路
任务三　三极管串联恒流电路
任务四　线性恒流电路
任务五　恒流二极管电路
项目三　基于集成电路的LED驱动电路　　　　　　　　　　　　　 　
任务一　基于单片DC/DC变换器的LED驱动电路
任务二　基于单片开关电源的隔离型LED驱动电路设计
任务三　基于LED驱动专用芯片的LED驱动电路设计
任务四　不同驱动电路优缺点及应用领域比较
项目四　典型照明控制系统　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　
任务一　LonWorks现场总线智能照明控制系统
任务二　EIB总线智能照明控制系统
任务三　C-Bus总线智能照明控制系统
项目五　LED照明控制系统设计　　　　　　　　　　　　　　　　　
任务一　照明中的传感器技术
任务二　基于微处理器的照明控制技术
项目六　照明控制系统的通信网络　　　　　　　　　　　　　　　　　
任务一　DALI协议及其应用
任务二　DMX512协议及设备
任务三　TCP/IP协议及其应用
任务四　照明常用的无线控制方式
实训1　安装可调光的LED灯　　　　　　　　　　　　　　　　　　
实训2　LED自适应调光系统设计　　　　　　　　　　　　　　　　　
实训3　红外遥控LED灯设计　　　　　　　　　　　　　　　　　　
实训4　色温可调节的LED灯设计　　　　　　　　　　　　　　　　　
实训5　DALI组网实践　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　
实训6　ZigBee无线网络调试　　 　　　　　　　 　　　　　　　　
实训7　DMX512控制台操作　　 　　　　　　　　　　　　　　　　
实训8　LED路灯照明控制系统　　　　　　 　　　　　　　　　　　
　　　　参考文献　　　　　 　　　　　　　　　　　　　

精彩书摘

　　(五)LED开关驱动器主电路拓扑结构
　　LED的开关电源驱动损耗越少，发热就越小，还有利于提高LED的效率、寿命、可靠性等性质，开关电源驱动器是将电源能量通过一个电感器传递给负载，一般是采用调制控制信号控制开关管的关断、导通来实现的，通过改变电感器的充放电时间和调制信号的占空比来调节输出电压与输入电压的比例。反馈电路可对输出进行监控，并对充电和放电占空比进行适当的调节，以保持恒定的输出。LED采用各种电源拓扑结构来满足输入电压、输出电压和隔离需求的选择。
　　设计合理的主电路拓扑，特别是开关转换和高频变压器，对驱动电源转化效率影响最大。LED主电路拓扑类型很多，从安全角度来讲划分为隔离式和非隔离式。非隔离式开关电源的拓扑主要有三种形式：BUCK降压型、BOOST升压型和BUCK—BOOST极性反转型。隔离式开关电源的拓扑主要有五种形式：单端正激型、单端反激型、推挽变换型、半桥型和全桥型。非隔离式LED驱动电路的优点是元器件少、结构简单、控制电路简单、成本低，缺点是输入端、输出端不隔离，市电供电时，人接触电源输出端或接地端会有触电危险。
　　一般在LED电源制作过程中，隔离式与非隔离式LED驱动电源都会有专用芯片，从电路外观上可以看出，两者最本质的区别是隔离式LED驱动电源有变暧器，非隔离式LED驱动电源没有变压器，因此隔离式LED驱动电源安全性较好。从电路上看，非隔离式LED驱动电路器件较少，电路结构简单；隔离式LED驱动电路结构比较复杂，一般都会带有反馈电路。从电路的稳定性上看，非隔离式LED驱动电源在电压变化的过程中可能会伴随一定程度的频闪，而隔离式LED驱动电源受变压器作用的影响，可能会由于饱和或反馈深度不够而出现“吱吱”的声响。同时非隔离式LED驱动电源输入与输出之间是相通的，会存在一定的噪声干扰问题，换言之，当输入电压有噪声的时候，输出也会受到一定的影响。
　　基于基本拓扑结构设计出的反激准谐振电路、零电压开关准谐振电路等，更进一步地提高了功效。准谐振是指谐振元件参与能量变换的某一个阶段，而不是全程参与，由于正向和反向LC回路值不一样、振荡频率不同、电流幅值不同，所以振荡不对称，一般正向正弦半波大过负向正弦半波，所以常称为准谐振。无论是串联LC还是并联LC都会产生准谐振，利用准谐振现象，使电子开关器件上的电压或电流按正弦规律变化，从而创造了零电压或零电流的软件调制条件，以这种技术为主导的变换器称为准谐振变换器。
　　1．BUCK降压型
　　图l—14所示的降压型拓扑结构适用于输出电压小于输入电压的情形，BUCK变换器电路是由一个有源功率切换开关(如M。SFET)、一个续流二极管VD、一个LC低通滤波器组成的。
　　当开关管导通时，输入电压会通过开关管而降在电感及负载上，此时电感L上因为有压降存在，所以电感L上的电流逐渐上升，并且在电感的铁芯内建立磁场，储存能量，流经电感的电流除了提供负载所需的电流之外，并对输出电容C充电。
　　当开关管截止时，二极管因处于反偏状态而截止，输入电压停止提供能量给电感，由于电感电流不能突变，根据楞次定律，电感两端的电压极性瞬间反转，开始释放电感L的能量。因电感两端电压极性反转，使得二极管正偏而导通，所以电感和输出电容中的储能通过二极管续流，将能量传递给负载。在转换器中的电感与输出电容除了储能之外并构成了一个低通滤波器，用以滤除切换电路所产生高压脉冲的高频成分。电感的主要作用是维持输出电流的连续性，而电容是维持输出电压的连续性。在稳定状态下，流经电感的平均电流等于输出电流，而电容器匕的平均电流为零。
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前言/序言

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