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第1章 高亮度LED照明光源概述1

1.1 高亮度LED照明光源的优势1

1.2 LED的发展史3

1.3 LED的光、色、电特性5

1.3.1 LED的光特性5

1.3.2 LED光源的色温11

1.3.3 LED的显色性12

1.3.4 光谱特性13

1.3.5 LED的热学特性14

1.3.6 LED的电学特性15

1.4 LED的分类17

1.4.1 按LED的物理特征分类18

1.4.2 从发光强度角分布图来分类19

1.4.3 按发光强度和工作电流分类19

1.5 白光LED和高亮度LED19

1.5.1 白光LED的概念19

1.5.2 白光LED的发光原理20

1.5.3 白光LED的技术指标22

1.5.4 白光LED作为照明光源的特点22

1.5.5 与单色光相比白光LED的光谱和光衰的特点22

1.5.6 高亮度LED、大功率LED及其发展过程24

1.5.7 全球LED主要芯片厂家25

1.6 大功率LED封装结构26

1.6.1 LED照明对大功率LED封装的要求27

1.6.2 大功率LED封装的关键技术27

1.7 LED照明的应用33

1.8 LED的关键技术和需要克服的障碍34

1.9 新型LED芯片介绍35

1.9.1 高压LED芯片简介35

1.9.2 交流LED芯片简介36

第2章 高亮度LED驱动技术原理40

2.1 概述40

2.1.1 高亮度LED的发光特性40

2.1.2 LED驱动电路的研究41

2.1.3 高亮度LED电源和驱动电路的主要技术41

2.1.4 LED驱动技术的发展趋势42

2.2 LED及高亮度LED驱动的分类43

2.2.1 按原始电源供电情况分类43

2.2.2 按负载连接方式分类44

2.2.3 按驱动方式分类46

2.3 高亮度LED的基本驱动原理46

2.3.1 高亮度LED最常用的两种驱动方法46

2.3.2 常用的DC/DC恒流驱动原理47

2.3.3 高亮度LED恒流驱动芯片的常用控制模式53

2.3.4 常用的AC/DC驱动结构图54

2.3.5 LED照明设计的架构选择57

2.4 高亮度LED驱动器设计要求59

2.4.1 LED驱动器应该具备高可靠性59

2.4.2 LED驱动器应该具备各种保护电路59

2.4.3 高功率因素60

2.4.4 高效率61

2.4.5 长寿命61

2.5 高亮度LED驱动器器件的选择61

2.5.1 LED恒流驱动器件MOSFET的选择61

2.5.2 驱动电源IC的选择与LED连接的匹配方式64

2.5.3 电感和变压器的选择68

2.5.4 电容器的选择69

2.5.5 肖特基二极管的选择70

2.5.6 PCB布线设计指南71

2.6 交流LED和高压LED及其驱动电路设计72

2.6.1 高压LED芯片应用与市电直接驱动72

2.6.2 交流LED的典型应用技术73

2.7 LED驱动器设计步骤74

2.8 LED驱动电路从传统模式到现代模式的进化过程78

第3章 LED照明保护电路和调光电路设计83

3.1 LED驱动器保护电路设计83

3.1.1 直通保护电路84

3.1.2 过流保护电路85

3.1.3 开、关机电流过冲保护电路86

3.1.4 过压保护电路88

3.1.5 开关抖动保护电路89

3.1.6 LED开路保护电路90

3.1.7 过热保护电路94

3.1.8 LED驱动器中常用的瞬态电压抑制器和压敏电阻简介95

3.2 大功率LED驱动的温度补偿电路设计95

3.2.1 温度补偿原理95

3.2.2 数字温度传感器配合驱动器实现温度补偿96

3.2.3 DC-DC降压LED驱动器实现温度补偿96

3.2.4 线性恒流LED驱动器实现温度补偿98

3.3 LED的调光原理概述99

3.3.1 LED调光的技术指标100

3.3.2 模拟LED的调光技术100

3.3.3 PWM调光法104

3.3.4 可控硅对LED调光106

3.4 LED路灯的调光设计实例110

3.5 高效LED照明驱动及智能调光电路设计111

3.5.1 驱动电路介绍111

3.5.2 LED驱动器的工作原理112

3.5.3 参数设计112

3.5.4 无源PFC113

3.5.5 智能控制模块调光113

3.6 基于LM3405的高亮度LED调光技术114

3.6.1 LED驱动器的基本工作原理114

3.6.2 器件和设计实例115

3.6.3 PWM调光技术115

3.6.4 基于LM3405的LED调光应用电路原理116

第4章 家用LED照明驱动器设计118

4.1 概述118

4.1.1 家用LED照明设计理念118

4.1.2 降低家用LED照明成本与驱动器设计的关系118

4.1.3 家用LED照明驱动器技术要点119

4.1.4 家用和商用LED日光灯设计方法119

4.1.5 LED日光灯电源设计要点121

4.2 基于恒流二极管的家用LED走廊灯驱动电路设计122

4.2.1 恒流二极管原理122

4.2.2 LED连接方式123

4.2.3 小功率LED驱动电路设计123

4.3 基于NU501的集中外置式LED日光灯驱动器设计126

4.3.1 集中外置式LED日光灯系统结构126

4.3.2 集中外置式LED日光灯调光设计127

4.3.3 高精度恒流驱动芯片NU501简介128

4.3.4 基于NU501芯片的LED日光灯电路129

4.4 基于NCP1014系列8 W LED厨房吸顶灯驱动器设计130

4.4.1 NCP101X性能特点及内部结构131

4.4.2 系统结构和原理图131

4.4.3 电路中元器件的选择和参数计算133

4.5 基于AX2028的LED 18 W吸顶灯驱动器设计136

4.5.1 AX2028简介136

4.5.2 基于AX2028的LED 18 W吸顶灯原理图137

4.5.3 电路中元器件的选择和参数计算138

4.6 家用集中式LED照明供电系统设计139

4.6.1 家用LED集中供电系统整体结构139

4.6.2 单级PFC驱动电路139

4.6.3 两级驱动140

4.6.4 分级驱动140

4.7 基于PT4107的家用和商用LED日光灯驱动器设计143

4.7.1 PT4107简介143

4.7.2 20 W日光灯驱动电路设计144

4.7.3 关键电路的设计和元件参数计算145

4.8 基于SA7527的25 W办公室LED照明灯驱动电路设计149

4.8.1 LED驱动系统结构149

4.8.2 LED驱动器原理图和主要部分设计150

4.8.3 25 W LED灯的设计实例151

4.9 基于VIPer12A的家用卫生间LED照明灯电路设计153

4.9.1 VIPer12A简介153

4.9.2 家用卫生间LED照明灯电路设计155

4.10 基于PT4115的LED台灯电路设计157

4.10.1 LED台灯结构157

4.10.2 LED器件的分选158

4.10.3 恒流芯片PT4115介绍158

4.10.4 LED光源驱动电路159

4.10.5 适配器的选择161

4.11 基于MAX16820的5 W MR16 LED射灯的驱动电路设计161

4.11.1 MAX16820简介162

4.11.2 LED射灯的恒流驱动电路设计163

4.12 基于BP2808的高效能LED照明日光灯驱动电路设计164

4.12.1 BP2808的基本工作原理164

4.12.2 LED日光灯应用典型方案设计165

4.13 基于LNK306PN的家用LED餐厅灯的9 W可调光驱动器设计170

4.13.1 恒流芯片LNK306PN的介绍170

4.13.2 LED餐厅灯驱动电路设计171

4.14 基于IRS2541控制器的14 W LED卧室吸顶灯驱动电路设计173

4.14.1 吸顶灯采用的恒流驱动原理简述174

4.14.2 IRS2541驱动芯片的特点174

4.14.3 基于IRS2541的LED驱动电路设计175

4.15 基于MT7920的高PFC隔离式无电解电容LED照明驱动电路设计178

4.15.1 MT7920简介178

4.15.2 高PFC隔离式无电解电容LED照明驱动设计179

4.16 基于TNY268P的家用LED壁灯驱动电路设计182

4.16.1 电路总体结构及设计182

4.16.2 TNY268P元器件说明182

4.16.3 电路原理图和整体结构框图184

4.17 基于LT3476的4通道LED客厅吊灯驱动器设计185

4.17.1 LT3476简介185

4.17.2 客厅LED吊灯驱动器设计188

4.17.3 参数设置189

4.18 基于SN3910的高功率因数LED镜前灯驱动电路设计191

4.18.1 SN3910简介191

4.18.2 SN3910高功率因数驱动电源主电路设计191

4.18.3 电路分析与参数计算193

4.19 基于LNK406EG的14 W可调光LED天花灯驱动电路设计194

4.19.1 LNK406EG简介194

4.19.2 14 W可调光、高效率LED驱动设计195

4.19.3 电路分析196

4.20 基于LNK457DG的可调光LED阳台灯驱动电路设计198

4.20.1 LNK457DG简介198

4.20.2 5 W可调光LED阳台灯驱动电路设计199

4.20.3 参数设计200

4.21 基于FT880的18 W LED日光灯驱动电路设计202

4.21.1 FT880简介202

4.21.2 18 W应用电路图及基本原理203

4.21.3 元器件参数选择204

4.22 基于XLT604的声控LED走廊灯驱动电路设计208

4.22.1 XLT604芯片的结构功能208

4.22.2 系统设计思想和结构框图209

4.22.3 系统电路设计210

4.22.4 LED驱动电路元器件参数设计211

4.22.5 LED灯应用控制设计212

4.23 基于BF1501的LED台灯解决方案213

4.23.1 BF1501简介213

4.23.2 LED台灯电源方案213

4.23.3 LED台灯参数计算215

4.24 基于PT4207的T8 LED日光灯驱动器设计216

4.24.1 PT4207概述216

4.24.2 PT4207的典型应用电路218

4.24.3 LED日光灯的驱动方案及分析218

4.25 基于LM3445的可调光LED落地灯驱动器设计220

4.25.1 LM3445简介220

4.25.2 基于LM3445的TRIAC调光LED驱动电路222

4.26 基于NCL30000的离线高功率因数TRIAC调光LED驱动器设计226

4.26.1 NCL30000简介226

4.26.2 离线高功率因数TRIAC调光LED驱动设计思路228

4.26.3 NCL30000单级反激式LED驱动器原理图229

4.26.4 添加LED调光驱动电路231

4.27 基于LT3598的多通道LED射灯驱动电路设计232

4.27.1 LT3598简介232

4.27.2 多通道LED集成驱动应用电路设计233

4.27.3 LED电流调光控制234

4.27.4 元器件的选择和参数设计234

4.28 基于TNY279的LED书房灯驱动电路设计236

4.28.1 TNY279的工作原理与特性237

4.28.2 LED恒流驱动电路237

4.28.3 电路参数分析及设计238

4.29 基于AP3706的LED过道灯驱动电路设计240

4.29.1 AP3706简介240

4.29.2 LED过道灯驱动电路设计241

4.30 基于STC单片机的LED智能过道灯照明系统设计242

4.30.1 智能照明控制方案设计242

4.30.2 系统硬件设计243

4.30.3 软件设计245

第5章 汽车LED照明设计247

5.1 车用LED照明技术及现状分析247

5.1.1 车用LED照明的可行性和先进性247

5.1.2 车用LED照明的驱动电路概述248

5.1.3 车用LED照明面临的问题及应对措施249

5.1.4 汽车照明对LED驱动芯片的要求251

5.2 基于LTC3783的LED汽车前照灯设计252

5.2.1 汽车LED前照灯设计要素252

5.2.2 白光LED作为汽车前照灯的可能性253

5.2.3 白光LED在汽车前照灯的应用设计254

5.2.4 汽车前照灯驱动类型选择255

5.2.5 汽车前照灯驱动主电路设计257

5.3 基于UC1843的高效率车载大功率LED驱动器设计260

5.3.1 车载LED驱动器261

5.3.2 UC184X系列芯片简介261

5.3.3 LED驱动器电路设计264

5.4 基于MAX16831的高调光比汽车日行灯LED驱动器设计266

5.4.1 高调光比LED汽车日行灯的研究现状266

5.4.2 MAX16831简介267

5.4.3 驱动电路的设计原理268

5.4.4 PWM调光控制原理和调光比研究269

5.5 基于MAX16823的汽车LED尾灯驱动器设计270

5.5.1 LED作为汽车尾灯光源的优势270

5.5.2 汽车LED尾灯发展方向271

5.5.3 汽车LED尾灯设计271

5.6 基于MAX16832的LED汽车前照灯驱动电路设计276

5.6.1 LED汽车前照灯驱动电路的研究背景276

5.6.2 LED驱动电路设计要求277

5.6.3 LED的驱动器结构277

5.6.4 LED汽车前照灯驱动电路设计278

5.7 基于LT34XX系列的汽车内部和外部LED照明驱动设计283

5.7.1 汽车内外部LED照明电路的拓扑选择283

5.7.2 汽车顶灯和阅读灯设计283

5.7.3 LCD监视器显示LED照明285

5.7.4 信号指示灯、尾灯和前灯照明设计288

5.8 基于LM5022的低成本汽车日行灯LED驱动电路设计290

5.8.1 LM5022简介290

5.8.2 驱动电路设计要求和设计原理291

5.8.3 调光控制电路的研究和设计293

5.9 基于MAX16823的汽车LED转向灯驱动电路设计295

5.9.1 国内外汽车LED转向灯的研究现状295

5.9.2 转向灯驱动电路设计296

第6章 LED路灯驱动器设计300

6.1 LED道路照明光源最突出的优势300

6.2 LED路灯驱动器设计要求301

6.3 基于NCP1200的大功率LED庭院灯驱动电路设计302

6.3.1 NCP1200简介302

6.3.2 大功率LED庭院灯驱动电路305

6.4 基于TSM101的LED路灯驱动电源设计307

6.4.1 路灯驱动电源工作的基本原理307

6.4.2 DC/DC变换器308

6.4.3 反馈网络电路308

6.4.4 PFC电路309

6.5 基于PLC810PG控制IC的LED路灯驱动电路设计311

6.5.1 半桥LLC谐振拓扑结构311

6.5.2 PFC/LLC控制器PLC810PG312

6.5.3 采用PLC810PG的150 W LED路灯电源314

6.6 基于LM3402HV的LED路灯驱动电路设计318

6.6.1 路灯驱动电路设计要求和方案319

6.6.2 路灯驱动器设计原理及分析计算319

6.7 基于SD42560的太阳能LED路灯控制器设计322

6.7.1 太阳能LED路灯控制器系统设计322

6.7.2 LED驱动电路设计325

6.8 基于FAN6961的200 W LED路灯驱动系统设计327

6.8.1 FAN6961简介327

6.8.2 FSFR2100简介329

6.8.3 200 W LED路灯驱动系统设计331

第7章 LED应急照明灯驱动电路设计336

7.1 消防应急照明灯的主要功能336

7.2 消防应急照明灯的主要技术指标336

7.3 LED应急照明灯控制电路设计337

7.4 基于MAX1848的简单LED应急照明驱动设计340

7.4.1 升压式变换器MAX1848简介340

7.4.2 MAX9021简介342

7.4.3 应急灯设计343

7.5 基于NUD4001的全自动多用途LED应急灯设计344

7.5.1 NUD4001简介344

7.5.2 全自动应急灯驱动设计345

7.6 基于IRS2540的地铁LED不间断应急照明系统设计347

7.6.1 地铁应急照明简介347

7.6.2 地铁LED应急照明系统组成348

7.6.3 直流应急照明系统工作原理348

7.7 基于MBI1802的LED矿灯照明设计350

7.7.1 LED作为矿灯的优势350

7.7.2 LED光源矿灯设计350

7.8 基于LM3475的功率型LED镍氢电池矿灯系统设计353

7.8.1 矿灯系统设计和组成354

7.8.2 选择LED光源354

7.9 基于LTC3454的手电筒和闪光灯LED驱动器设计356

7.10 基于XL4001的消防标志LED应急灯设计363

7.11 简单实用的3 W LED自动应急照明灯电路设计366

7.12 基于XL6003的事故照明LED应急灯设计368

7.13 基于MAX846A和MAX16832的家用锂电池LED应急灯设计371

7.13.1 MAX846A简介371

7.13.2 MAX16832简介373

7.13.3 家用锂电池LED应急灯设计374

参考文献376