LED照明用恒流電源變換器

1、2011年武漢大學(xué)電子設(shè)計(jì)模擬賽試題參賽注意事項(xiàng)（1 ） 2011年 8 月 6 日 8:00 模擬賽正式開始。（2 ）參賽隊(duì)討論后需要填寫選題表內(nèi)容，8 月 6 中午12:00之前將填寫好的選題表交 102 辦公室保存。（ 3 ）參賽者必須是有正式學(xué)籍的全日制在校本、?？茖W(xué)生，應(yīng)出示能夠證明參賽者學(xué)生身份的有效證件（如學(xué)生證）隨時(shí)備查。（ 4 ）每隊(duì)嚴(yán)格限制 3 人，開賽后不得中途更換隊(duì)員。（ 5 ）參賽隊(duì)必須在學(xué)校指定的競(jìng)賽場(chǎng)地內(nèi)（104 實(shí)驗(yàn)室）進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)和制作，不得以任何方式與他人交流（師兄師姐除外） 。（ 6 ） 2011 年 8 月 10 日 20:00 競(jìng)賽結(jié)束，上交設(shè)計(jì)報(bào)告和

2、制作實(shí)物。F 題： LED 照明用恒流電源變換器一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作 LED 照明用具有直流恒流輸出特性的隔離型電源變換器，為串聯(lián)的 10 個(gè) LED （單管額定功率 1W）供電，結(jié)構(gòu)如下圖所示。I 2工頻U1 220V AC隔離U2 36V AC變壓器IO+隔離型UO電源變換器-LED *10150350mA DC二、要求1基本要求（1）負(fù)載條件下，電源變換器為直流恒流輸出特性，且輸出電流I O 可在150mA350mA 范圍內(nèi)可調(diào)；（2）電壓調(diào)整率 Su1%：負(fù)載為 10 個(gè) LED ，調(diào)整 U1，使 U2 在 32V 40V 范圍內(nèi)變化時(shí)， IO 變化不超過(guò)± 1%；（3）負(fù)載調(diào)

3、整率 SL 1%： U2=36V，負(fù)載由 5 個(gè) LED 增加至 10 個(gè)， IO 變化不超過(guò)± 1%；（4）效率 70%：U2=36V、負(fù)載為 10 個(gè) LED 、IO=300mA，電源變換器效率70%；（5）具有輸出過(guò)壓保護(hù)功能，動(dòng)作電壓為UO=（ 360.2 ） V 。2發(fā)揮部分（1）使變換器具有恒流限壓特性： UO 小于 36V 時(shí)為恒流輸出； UO 達(dá)到 36V 后為恒壓輸出，將 UO 穩(wěn)定在（ 36 0.2 ）V ；待 UO 降至 36V 以下則恢復(fù)恒流輸出；（2）在電源變換器交流輸入側(cè)加入功率因數(shù)校正電路，使其功率因數(shù)不低于 0.95；（3）LED 亮度可隨環(huán)境光線增強(qiáng)

4、而自動(dòng)降低：暗環(huán)境，負(fù)載為10 個(gè) LED 、IO=300mA 條件下，環(huán)境變亮后IO 減小至不大于 200mA 以下；（4）具有輸出電流的步進(jìn)調(diào)整和測(cè)量、顯示功能：步進(jìn)值10mA，測(cè)量精度優(yōu)于 2%；（5）具有交流側(cè)開機(jī)沖擊電流和EMI 抑制功能；（6）其他。三、說(shuō)明1. 不得采用各種電源產(chǎn)品改制。 整個(gè)作品由一路交流電源供電， 不得使用任何其它電源為控制電路或驅(qū)動(dòng)環(huán)節(jié)供電。電源變換器為隔離型，即交流供電側(cè)與直流輸出側(cè)具有電氣隔離，但不得再使用工頻變壓器。2. 制作時(shí)考慮測(cè)試方便，須合理設(shè)置測(cè)試點(diǎn)。 10 支 LED 應(yīng)安裝在通用板（或PCB）上，做串聯(lián)連接，并可方便改變接入個(gè)數(shù)（10 個(gè)或

5、 5 個(gè)）。3. 電源變換器效率指直流輸出功率與交流輸入（ U2 處）有功功率之比。4. 如果能完成發(fā)揮部分（ 1），基本要求（ 5）不必做自然得分。在做基本求（ 5）或發(fā)揮部分（ 1）測(cè)試時(shí)，建議使用滑線變阻器作為負(fù)載。在發(fā)揮部分（ 3）中，只需改變對(duì)光敏元件的照度，自行設(shè)置明、暗兩種照度即可。四、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng) 目主要內(nèi)容方案論證比較與選擇，方案描述（含總體框圖）電源變換器主回路與器件選擇控制電路或控制程序設(shè)計(jì)電路與程序設(shè)保護(hù)電路設(shè)計(jì)功率因數(shù)校正電路設(shè)計(jì)計(jì)自動(dòng)調(diào)光電路設(shè)計(jì)，開機(jī)沖擊電流和設(shè)計(jì)EMI報(bào)告抑制電路設(shè)計(jì)理論分析與計(jì)恒流控制方法與參數(shù)計(jì)算隔離變壓器的設(shè)計(jì)、計(jì)算算提高效率的方法濾波參數(shù)計(jì)算測(cè)試方案與測(cè)測(cè)試方案及測(cè)試條件試結(jié)果測(cè)試結(jié)果及其完整性滿 分4995基本要求發(fā)揮部分測(cè)試結(jié)果分析設(shè)計(jì)報(bào)告結(jié)構(gòu)摘要設(shè)計(jì)報(bào)告正文的結(jié)構(gòu)3及規(guī)范性圖表的規(guī)范性總分30完成第（ 1）項(xiàng)6完成第（ 2）項(xiàng)12完成