LED照明驱动电路设计应用实例 来清民 9787512361249 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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来清民 著

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• LED照明
• 驱动电路
• 设计
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• 电子工程
• 电力电子
• 开关电源
• 照明工程
• 电路分析

店铺： 智博天恒图书专营店

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512361249

商品编码：29489850063

包装：平装

出版时间：2015-04-01

图书基本信息
图书名称	LED照明驱动电路设计应用实例
作者	来清民
定价	49.00元
出版社	中国电力出版社
ISBN	9787512361249
出版日期	2015-04-01
字数
页码
版次	1
装帧	平装
开本	16开
商品重量	0.4Kg

内容简介

本书首先阐述了LED发光的机理和特性，介绍了LED灯具设计的新理念和新技术，论述了LED驱动器设计的基本理论，然后集合近两年的LED照明驱动器的发展，系统地介绍了LED照明驱动器在室内照明、室外道路照明、车用照明和太阳能照明的具体应用实例，本书题材新颖、通俗易懂、图文并茂，涉及的LED驱动器既有用于家用照明的楼道灯、壁灯、客厅灯、吸顶灯和餐厅灯等，用于办公照明的射灯、筒灯、日光灯等；还有用于室外照明的路灯、防爆灯、隧道灯、景观灯和太阳能LED照明灯以及用于车用照明的前照灯、刹车灯、装饰灯和内照灯等，将LED驱动器理论与实际产品紧密结合，具有很强的实用性。

作者简介

目录

编辑推荐

文摘

序言

探索LED照明驱动的奥秘：从理论到实践的深度解析 LED照明以其卓越的能效、长寿命和优异的光质，正以前所未有的速度取代传统照明技术，深刻地改变着我们的生活空间和视觉体验。然而，LED的独特工作特性，如对电流敏感、易受温度影响等，使得其驱动电路的设计成为能否充分发挥LED性能、保障其稳定可靠运行的关键。本书旨在为广大电子工程师、技术爱好者以及相关专业学生提供一本集理论深度与实践指导于一体的LED照明驱动设计宝典。 一、 奠定坚实理论基础：理解LED与驱动电路的内在联系 本书将首先深入剖析LED的发光原理、PN结特性、光电转换过程，以及其在不同工作状态下的电流-电压（I-V）曲线、光-电流（L-I）曲线和温度-亮度（T-L）曲线等关键参数。理解这些基础物理特性，是设计出高效、稳定LED驱动电路的基石。 接着，我们将系统性地梳理LED驱动电路的基本分类，包括线性驱动和开关驱动两大类。对于线性驱动，我们将详细阐述其工作原理、优缺点，并重点分析其在某些特定低功率、低成本应用中的可行性。而对于占据主导地位的开关驱动，我们将从Buck（降压）、Boost（升压）、Buck-Boost（升降压）以及SEPIC（单端初级电感变换器）等拓扑结构入手，逐一讲解其工作原理、功率变换过程、占空比控制、电感电流和输出电压的计算方法。我们将深入探讨各种拓扑的优劣势，分析其在不同输入电压、输出电压和功率需求下的适用性，帮助读者在实际设计中做出明智的选择。 此外，本书还将聚焦于驱动电路的核心控制策略。我们将详细介绍PWM（脉冲宽度调制）和模拟调光两种主要的LED亮度控制方式，深入分析PWM调光的原理、频率选择、占空比控制电路设计，以及模拟调光的电流调节机制。在此基础上，还将探讨更高级的调光技术，如高分辨率PWM调光、混合调光以及针对特定场景（如调色温）的调光方案。 二、 深入剖析关键设计要素：打造高性能驱动方案 LED驱动电路的性能与可靠性，很大程度上取决于关键元器件的选择和设计。本书将 devote considerable attention to these critical aspects: 功率器件的选择与设计： MOSFET、BJT等功率开关器件的选型至关重要。我们将从导通电阻、耐压、开关速度、热阻等参数入手，指导读者如何根据实际应用需求选择合适的功率器件，并深入探讨驱动电路中栅极（或基极）驱动电路的设计，包括驱动电压、驱动电流、驱动频率以及防止振荡的措施。 电感与电容的设计： 作为储能元件，电感和电容的参数直接影响驱动电路的效率、纹波和瞬态响应。我们将详细讲解电感值的计算公式，考虑磁芯材料、饱和磁通密度、温升等因素，并介绍如何选择合适的电容，包括容值、ESR（等效串联电阻）、耐压以及温度特性。 电流采样与反馈机制： 精确的电流控制是LED驱动设计的核心。本书将深入分析各种电流采样方法，如限流电阻法、功率器件电流检测法（如Kelvin连接）以及专门的电流检测IC。我们将重点讲解如何设计稳定可靠的电流反馈环路，包括误差放大器的设计、补偿元件的选择以及环路稳定性分析。 过温保护与过流保护： LED对温度高度敏感，过高的温度会导致光衰加速甚至损坏。因此，有效的过温保护至关重要。本书将详细介绍各种过温检测方法，如NTC热敏电阻、二极管温度传感器以及集成温度检测功能IC。我们将指导读者如何将温度传感信息反馈到驱动电路，实现自动降额或关断。同时，过流保护也是保障驱动电路和LED安全的重要手段，我们将分析不同过流保护策略的实现方式。 EMI（电磁干扰）抑制： LED驱动电路，特别是开关电源，容易产生电磁干扰。本书将专门辟章节介绍EMI的产生机理，并提供有效的抑制方法，包括PCB布局布线技巧、滤波器的设计与应用、屏蔽措施等，帮助读者设计出符合EMC标准的驱动电路。 三、 经典应用实例详解：理论指导实践的飞跃 理论的海洋需要实践的舟楫方能抵达彼岸。本书将精选一系列典型且实用的LED照明驱动设计应用实例，将前述的理论知识和设计原则融入其中，带领读者一步步完成从需求分析到成品实现的完整过程。 通用LED驱动电源设计： 涵盖不同功率等级的LED灯具（如筒灯、射灯、灯带）驱动电源的设计，包括AC-DC与DC-DC两级转换，详细讲解功率因数校正（PFC）电路的设计、反激（Flyback）和半桥（Half-Bridge）等拓扑的应用。 高亮度LED驱动设计： 针对大功率LED（如路灯、舞台灯）的设计需求，深入探讨如何实现高效的DC-DC转换，并重点关注散热设计和热管理策略。 智能LED照明驱动： 结合物联网和智能家居的趋势，详细介绍如何设计支持PWM调光、0-10V模拟调光、DALI（数字可寻址照明接口）等多种调光方式的智能LED驱动器，并讲解如何集成微控制器（MCU）实现复杂的控制逻辑和通信功能。 LED显示屏驱动设计： 针对LED显示屏对高刷新率、高灰度级和精确亮度控制的需求，介绍专门的LED驱动IC及其应用，分析其驱动原理和设计要点。 特定场景应用： 例如，汽车LED照明驱动、植物生长LED照明驱动等，这些应用场景对驱动电路在特定环境（如高低温、高湿度、强电磁干扰）下的稳定性和可靠性提出了特殊要求，本书将提供针对性的设计思路和解决方案。 在每个实例分析中，我们将遵循严谨的设计流程： 1. 需求分析： 明确输入电压范围、输出电压、输出电流、功率、调光方式、保护要求、效率目标、成本约束等。 2. 拓扑选择： 根据需求分析，选择最合适的驱动拓扑。 3. 关键参数计算： 详细计算电感、电容、功率器件参数、反馈环路参数等。 4. 元器件选型： 依据计算结果，选择合适的电子元器件，并考虑其规格、封装、可靠性和成本。 5. PCB布局布线： 强调高频开关电路的PCB布局布线原则，包括地线处理、信号线走线、功率回路优化等，以降低EMI和提高性能。 6. 仿真验证： 利用SPICE等仿真工具对设计电路进行仿真，验证电路的各项性能指标，如输出纹波、瞬态响应、效率、环路稳定性等。 7. 样机制作与测试： 指导读者如何制作样机，并进行实际测试，与仿真结果进行对比分析，发现潜在问题并进行优化。 四、 附录与参考：扩展知识边界 为了进一步丰富本书的内容，我们将提供一些有价值的附录，包括LED驱动常用IC选型指南、各种功率器件的参数特性表、电感磁芯材料的选用指南、常用的设计计算公式汇总等。同时，还将列出相关的技术标准、行业文献和推荐的专业网站，为读者提供进一步学习和研究的资源。 结语： 本书的编写，旨在为LED照明驱动电路的设计提供一个全面、系统、实用的参考。我们相信，通过对本书内容的深入学习和实践，读者将能够掌握LED驱动电路设计的核心技术，克服设计中的挑战，创造出更高性能、更可靠、更具市场竞争力的LED照明产品。无论是初入该领域的新手，还是经验丰富的工程师，都能从中获得宝贵的知识和启示，共同推动LED照明技术的进步与发展。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度都超出了我的预期，尤其是在高级话题的处理上，展现出了作者深厚的专业功底。我原本以为市面上的技术书籍大多是浅尝辄止，但在阅读关于高效率开关模式电源（SMPS）在LED驱动中的应用章节时，我彻底被折服了。作者对Buck、Boost、SEPIC乃至更复杂的Flyback拓扑在LED驱动中的具体优化策略进行了深入剖析，数据详实到令人惊叹。不仅仅是电路原理，对于PCB布局和元器件选型对电路性能的细微影响，都有着独到的见解和警示性的说明。比如，书中提到在高频操作下，PCB走线的寄生电感和电容如何恶化驱动波形，并给出了具体的布局建议，这对于追求极致性能的设计师来说，简直是无价之宝。我特别欣赏作者在描述一些可靠性设计方面的内容，比如过温保护（OTP）、短路保护（SCP）的具体实现电路细节，这些往往是普通入门书籍会略去或简单带过的地方，而恰恰是决定产品能否长期稳定运行的关键所在。这本书无疑是给工程师提供了一本可以随时翻阅参考的“工具箱”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图示质量，让我对国内出版的技术书籍刮目相看。很多技术书籍的插图往往模糊不清，或者关键的波形图与文字描述脱节，让人阅读体验极差。然而，这本关于LED驱动的书籍，几乎所有的电路原理图都清晰锐利，关键的波形图标注详细，电压和电流的细节一目了然。更重要的是，作者似乎非常懂得如何组织信息流，使得阅读过程保持高度的连贯性。当一个概念引入时，紧接着就是相应的数学推导，然后立刻跟进一个实际的工程案例来验证这个推导的正确性，这种螺旋上升的学习路径设计，极大地减轻了阅读的认知负荷。特别是当涉及到热管理这一关键环节时，书中不仅给出了理论计算方法，还配有温度分布的仿真截图（如果我没记错的话），这让我对LED灯具在实际工作中的散热问题有了更直观的认识。总而言之，在阅读体验上，这本书达到了国际一流技术著作的水准，让人愿意沉下心来，逐字逐句地吸收其中的知识。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的感受是其强烈的工程实用主义色彩。很多学术性的专著读起来枯燥乏味，因为它过于强调数学的严谨性而忽略了实际生产中的各种妥协和约束。然而，这本书在介绍设计方法的同时，总是会适时地插入一些“血泪教训”般的经验之谈。比如，在选择电解电容时，书中不仅仅给出了耐压和容值的标准，还特别强调了ESR（等效串联电阻）和工作温度寿命之间的权衡，这是新手在设计初期最容易忽略但却致命的错误点。我尤其喜欢其中关于成本控制与性能优化平衡点的探讨。作者并没有盲目追求最高的效率或最低的THD（总谐波失真），而是结合市场需求，给出了一系列分级优化的策略，比如在低成本方案中如何通过牺牲部分功率因数来换取显著的成本下降，但同时保证关键的安全性指标。这种接地气的分析，让这本书不仅仅是技术手册，更像是一位经验丰富的前辈在手把手地指导你如何做一个能成功推向市场的LED驱动产品。

评分☆☆☆☆☆

作为一个有多年电子产品开发经验的工程师，我找寻的不仅仅是“怎么做”，更是“为什么这么做”的底层逻辑。这本书恰好满足了我对深入理解的需求。它没有停留在简单地介绍某个集成芯片（IC）的应用手册翻译，而是对驱动IC内部控制环路的数字和模拟设计思路进行了深层次的探讨。例如，在讲解电流采样和反馈机制时，作者细致地分析了不同类型运放（Operational Amplifier）的带宽、噪声特性如何影响最终的恒流精度，这种对细节的挖掘，体现了作者在电路设计领域深厚的功底。此外，书中对电磁兼容性（EMC）的讨论也十分到位，这在如今对产品入网要求越来越高的背景下至关重要。它不仅提到了滤波器的选择，更深入到布局技巧如何从源头抑制噪声的传播，这种前瞻性的设计指导，远胜于那些只会告诉你“加个共模电感”的通用指南。这本书的价值，在于它帮助读者建立起一个完整的、具有批判性思维的设计框架，而不是仅仅学会复制粘贴。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是为我这种刚入门的电子爱好者量身定做的！我之前对LED驱动电路的概念只是一知半解，总觉得里面的各种参数和设计流程复杂得让人望而却步。然而，这本书的编排逻辑非常清晰，从最基础的LED特性讲起，逐步过渡到各种驱动拓扑的原理分析。作者在阐述复杂概念时，总能用非常直观的语言和生动的比喻，让我这个“小白”也能很快抓住核心要点。特别是书中对不同应用场景下的驱动方案进行对比分析，让我明白了为什么在某些场合必须选择恒流驱动，而在另一些场合恒压驱动反而更合适。那些详尽的计算公式和实际电路图的配合，简直是教科书级别的示范。我记得光是学习那个关于EMI抑制和功率因数校正的部分，我就花了整整一个周末，但收获是巨大的。这本书没有停留在理论层面，大量的实例展示了如何将理论转化为可操作的设计，这对我后续动手实践起到了决定性的指导作用。读完前几章，我就迫不及待地想自己动手搭建一个简单的LED灯具驱动板了，这种理论与实践紧密结合的学习体验，真是太棒了。