随着绿色照明工程的实施,以LED(Light Emitting Diode)为代表的第四代照明光源正逐步被人们所认可和接受。LED具有寿命长、效率高、颜色多样、易于调控、安全可靠等优点,能满足人们对照明设备的绿色、节能、环保的要求。LED的应用,需要合适的驱动控制电路使其优点得到更加充分地发挥。直流供电的LED驱动电源能与太阳能光伏系统、风力发电系统等结合,提高节能效果,缓解电网的负荷。因而,直流供电的LED驱动电源成为研究的热点之一。首先,论文简要地介绍了绿色照明工程,分析前三代光源的缺点,说明LED光源的优势和发展概况。其次,阐述了LED的发光原理和特性,分析了LED光源的电压、电流和输出光功率等之间的关系。分析比较了几种常见的LED驱动电源开关电源的拓扑结构的特点,最终选择了单端反激式开关电源作为主电路拓扑结构方式。再次,对单端反激式开关电源的工作模式进行分析,确定电路在稳态时工作于临界模式下,并结合准谐振零电压软开关技术,以降低电源损耗。简要地介绍了三种调光方式的原理及优缺点,确定采用数字调光方式。论文给出了部分重要参数如高频变压器、箝位电路以及关键器件的选择等具体设计过程。文中控制电路采用准谐振控制芯片和单片机混合控制方式,实现输出恒流控制。单片机可输出调光方波信号,对LED驱动电源的1:1024的数字调光,还可实现驱动电源在开路、短路、过压、欠压等异常状态下的自动保护,提高驱动电源的可靠性。对影响驱动电源可靠性的因素进行分析,对关键器件进行了可靠性设计。针对电磁兼容的问题,分析了产生电磁干扰的根源,从硬件和软件两个方面采取有效措施抑制电磁干扰。论文对24V直流供电的50WLED驱动电源样机进行了调试,并给出了关键的测试波形和试验数据。测试结果表明,所设计的LED驱动电源工作稳定,达到设计要求。最后总结了存在的不足,展望了进一步改进和研究的方向。