大功率光纤激光器恒流驱动电源设计分析

光纤激光器作为第三代激光技术的代表,与传统固体激光器相比,具有结构简单、转换效率高等优点。其中,恒流驱动电源作为光纤激光器中的重要组成部分,对光纤激光器提供充足电源起到关键性作用,能有效改善传统线性电源能量消耗大的问题,还能有效提升对能源的使用效率。基于此,主要对大功率光纤激光器恒流驱动电源设计进行分析研究,以期为相关人员提供参考。

LED路灯恒流驱动电源可靠性容差设计技术的研究

LED路灯恒流驱动电源输出电流的稳定性和一致性直接影响整个照明系统的可靠性,而恒流驱动电源中元器件的参数值受到内外部因素的干扰会造成电源输出电流的波动。本文首先介绍了一种改进的可靠性容差设计方法,该方法将正交试验、均匀试验和回归分析等数学手段引入到可靠性容差设计的过程中。然后,采用Orcad/Pspice软件实现LED路灯恒流驱动电源的电路仿真,并对驱动电源进行了可靠性容差设计,从而保证了开关电源输出电流的稳定性和一致性。这种可靠性容差设计方法可以极大地减小容差设计的工作量。

基于LCL-T半桥谐振变换器的LED恒流驱动电源

根据LED的简化等效模型,采用交流分析法分析了基于LCL-T半桥谐振变换器的LED恒流驱动电源其性能。在此基础上,减小谐振网络体积,提高功率密度为优化目标,定量计算出了变压器一二次匝数比的最优取值。最后制作了一台输入电压为400V,输出功率为10W的实验样机。在开环控制的情况下,恒流精度达到了10%。实验结果表明了理论分析的正确性。

高精度可编程恒流驱动白光LED芯片设计研究

实现了一种高精度可控白光LED恒流驱动芯片的设计.使用自动调零技术在内部集成了自动调零运算放大器,并采用外接电阻和使能设计控制恒定LED驱动电流,可在2.9 V到4.4 V的工作电压范围内提供3个不同的恒定驱动电流,最大驱动电流可达1 A.测试结果表明,当驱动电流从200 mA变化到800 mA时,外接电阻电流和LED驱动电流之比变化小于2.3%;电源电压跳变±10%的情况下,800 mA的驱动电流变化小于0.46%.

蝶形半导体激光器恒流驱动设计与实现

蝶形半导体激光器驱动电流的稳定性直接决定了其输出波长的稳定性,进而影响检测精度。为了满足气体浓度检测中对激光器输出波长稳定可调的要求,设计了数字与模拟电路混合的恒流驱动电路。以STC90C51为主控芯片数控模块完成扫描键盘、DA转换;模拟电路主要由负反馈运算放大、高精度CMOS管和反馈电阻构成,完成电压到电流的转换,输出至蝶形半导体激光器,实现蝶形半导体激光器恒流驱动。输出电流在0～300 mA范围内连续可调,输出驱动电流误差小于±0.003 mA,满足系统对恒流驱动±0.005 mA的误差精度要求。

滞环电流控制的大功率LED恒流驱动芯片设计

设计了一款滞环电流控制的大功率LED恒流驱动芯片,其采用高边电流检测方案,通过内部电流检测电路对LED驱动电流进行滞环控制,从而获得恒定的平均电流。芯片采用9VBICMOS工艺流片,可输出350mA电流驱动1W的LED,也可输出750mA电流驱动3W的LED。在4.5～9V输入电压范围内,芯片输出驱动电流变化小于3.5%。在环境温度从25°C变化到100°C时,芯片输出驱动电流变化小于5%。由于滞环电流控制环路存在自稳定性,芯片无需补偿电路。

大功率太阳能LED路灯恒流驱动电源设计

针对大功率恒流电源驱动技术在太阳能LED照明路灯中的应用,介绍了大功率LED恒流驱动电源设计方法。并给出Boost开关电源工作原理及其驱动电源元件参数的计算方法。对设计的电源进行效率测试,当升压比为1.4时,转换效率为92%。测试结果表明,该LED路灯恒流驱动电源具有较高的转换效率,有一定的实用价值。

一种分段线性高压LED恒流驱动芯片

基于CSMC 0.8μm 700VBCD工艺,设计了一种非隔离分段高压线性LED恒流驱动芯片。针对目前市场上高压线性LED恒流驱动芯片存在的不足,在芯片中集成6个700VDMOS管以实现6段分段点亮控制,将片外恒流控制电阻置于芯片中,并设计了片上熔丝组合控制的电阻修调网络,以保证其精度。Spectre仿真结果表明,此修调技术可保证恒流精度小于±4%。另外,在4.5~7V范围内调节V_(REF),可实现芯片的驱动电流在25.5~45.5mA范围内连续线性可调。

脉宽调制型大功率LED恒流驱动芯片的研究

基于0.6μm5V标准CMOS工艺,研究并设计了一种脉宽调制型大功率照明LED恒流驱动芯片为1W大功率照明LED灯提供350mA恒定的平均驱动电流。实现了在5V电源电压有10%跳变时,平均驱动电流的变化可被控制在4.5%以内。输出级开关MOS管采用高密度的版图结构使单位面积的有效宽长比与普通结构的MOS管相比提高了一倍。芯片的电源效率可达87%,与以前设计的串联饱和型半导体照明LED恒流驱动芯片[1]相比提高近25%。

LED恒流驱动电路研究与设计

基于CSMC 0.5μm BCD工艺给出LED恒流驱动电路.利用MOS管饱和区恒流特性以及电流负反馈结构,给出三种恒流驱动方案.比较三种方案的恒流工作电压,确立最终结构.采用的方案能够有效降低恒流工作电压并实现利用外接电阻控制恒流输出的大小,驱动电流范围为14.5mA到91.5mA.驱动电流可以通过外接PWM数字信号实现输出使能控制,控制响应时间为7ns.可用于LED显示屏.通过Hspice软件进行仿真,5V的电源电压波动±10%时驱动电流波动小于1.85%.环境温度由25℃变化到85℃时驱动电流变化2.14%.外接电压由0V变化到5V,此时的驱动电流变化小于5.5%.当驱动电流为91.5mA时,恒流工作电压仅为0.38V.

大功率负载交变恒流驱动系统研究

本文介绍了一种大功率负载交变恒流驱动系统的设计方案,并针对其特殊应用场合下存在的非线性、时滞性或强耦合性,采用将改进型Bang-Bang控制和一种新型模糊免疫PID控制相结合的闭环控制算法。该新型模糊免疫PID控制器由一个采用了简化临界比例度整定法的增量式PID控制器和一个基本免疫比例控制器串联而成,免疫比例控制器的非线性函数由模糊推理来实现。实验结果表明,该系统运行良好,输出稳定,波纹小,调整速度快,具有良好的鲁棒性和较强的抗干扰能力,工程应用价值高。

带过温保护功能的LED恒流驱动电路设计

本文设计了一种带过温保护功能的LED恒流驱动电路。该电路由恒流驱动模块和温度传感模块组成,能在设定温度下同时控制两个开关NMOS管,实现过温保护功能。恒流驱动模块采用的方案能够有效降低恒流工作电压并实现利用外接电阻控制恒流输出的大小,驱动电流范围为54.26mA到258.24mA。当驱动电流为258.24mA时,恒流工作电压仅为0.35V。在LED电源电压正负变化10%范围内,驱动电流变化小于5%。温度传感模块利用PTAT（与绝对温度成正比）电压与基准电压比较,产生关断信号,关断温度在60℃~100℃范围内可由外接电阻设定。

一种高精度输出可调型恒流驱动电路的设计

为满足航天领域某些特定LED的需求,如驱动能力强、精度高、输出多档位高分辨率可调等,文章给出了一种高精度输出可调型恒流驱动电路方案。电路由电源转换模块、控制模块、驱动模块组成;驱动模块以比较器电路为核心,实现了恒流驱动的高精度闭环控制;同时,驱动模块选用了12位DA实现4 096档的高分辨率电流档位调节,采用了达林顿管FHD30E实现可达5A的驱动能力;电路中加入保护功能,提高可靠性。实验结果表明,该电路全量程驱动电流精度优于10μA。该电路弥补了大多数恒流驱动电路精度低、驱动能力弱、不可调节、可靠性低等不足,是可应用于遥感卫星定标过程中LED精密恒流驱动控制的良好方案。

基于恒流驱动模式的宽电压输入串联型开关电源

提出了一种基于恒流驱动模式的能在10V～100V宽电压范围内工作的串联型开关稳压电源,这种开关电源采用MOSFET和特殊的恒流开关驱动方式,使开关管在宽电压范围内始终得到理想的驱动电压,因此效率高、工作稳定、成本低。可应用在工业用各种报警器产品和爆闪式信号灯中。

大功率LED恒流驱动电源设计

为了驱动高功率LED,设计了一种基于隔离反激式原理的恒流驱动开关电源。该设计主要包括反激式开关电源电路的设计、开关电源变压器的选择和设计、功率因数校正电路的设计以及相关的各种保护电路的设计。综合考虑EMI和散热问题,对该电源进行了恰当的PCB设计并完成了实物制作,对该电源进行了输出测试和功率因数测试实验,实验结果表明该电源功率输出稳定,输出电压为41.8V,电流为338mA功率因数为0.86,并成功点亮了12个1 W的大功率LED。该设计对大功率LED的应用具有一定的参考价值。

半导体照明光源恒流驱动芯片的研究

介绍了一种半导体照明光源恒流驱动芯片的设计。该芯片采用0.6μm CM O S标准工艺制造,包含有大功率M O SFET、带隙基准源电路、输出缓冲电路和取样反馈控制电路几个主要功能模块,在标准工艺线上实现了功率器件与控制电路的单片集成。该芯片可为工作电压为3.5 V,工作电流为350 mA的单个半导体照明光源提供恒定的驱动电流。在5 V电源电压有10%跳变的情况下,半导体照明光源的驱动电流的变化可被控制在1.71%以内,而距离光源10 cm处的照度变化仅为1.28%。当环境温度由25°C升高至85°C时,半导体照明光源的驱动电流减小1.14%,而距离光源10 cm处的照度仅减小1.09%。该恒流驱动芯片的电源效率可达63.4%。

大功率白光LED恒流驱动芯片的设计研究

介绍一种串联饱和型白光LED照明恒流驱动芯片的设计,电路包括带隙基准电压源、反馈电路、电流传感取样电路、LDO电路、大功率驱动电路五部分。

步进电机恒流驱动电路设计

针对步进电机在恒压驱动控制中,高频条件下容易出现电机失步,造成无法正常运转的情况,设计了基于LMD18200的电流滞环驱动电路;通过对步进电机功率放大器电路的常见形式进行研究,分析恒压与恒流驱动电路设计上的差异,理论上推导恒流驱动稳定电流及波动频率等特性;利用Matlab仿真对比恒流与恒压驱动电路相电流的上升速度,说明两种方式下平均输出力矩以及运行频率情况;以电机驱动集成芯片LMD18200实现两种驱动方式的硬件电路,分别对型号TS3641N1E2的负载电机进行测试;在不同的运行频率下,根据两种驱动电路的相电流以及运行状态,验证步进电机恒流驱动电路设计满足空间光学遥感器机构控制的要求。

一种涡流传感器恒流驱动电路设计

针对现有涡流传感器采用开环恒压驱动方式驱动,存在驱动电流受电路温漂和负载变化影响的问题,设计了一种应用线性控制理论的涡流传感器恒流驱动电路。详细介绍了该电路的各模块及多输入单输出反馈控制系统应用电路的设计。仿真和电路试验结果表明,相比于传统的涡流传感器开环恒压驱动电路,该电路不仅能提供恒定驱动电流,还具有较小的温漂及较强的负载变化能力。

一种彩色LED显示屏16位恒流驱动专用芯片的设计

基于CSMC 0.5μm 5 V CMOS标准工艺,流片实现了一种彩色LED显示屏16位恒流驱动专用芯片的设计。采用高精度的基准电源抗失调和驱动电流输出匹配等技术,保证了在-40℃～80℃工作温度、4.5 V～7 V工作电压和负载宽幅改变情况下,芯片各通道最大输出电流达到106 mA,而相应的位间电流输出误差小于2.1%,片间电流输出误差小于3.3%。同时电源电压调整率为0.3%,输出电压调整率为0.09%。