电源电路设计精选(九篇)

第1篇：电源电路设计范文

    关键字:跳变  渐变  振荡  频率

    引言:

    随着人们生活水平的提高和城市基础建设的加快,灯的用途早已不只是用于照明,在城市的亮化工程和各种大、小型的广告招牌中大显身手。

    1、八路流水灯控制器的设计

    本控制器的主要功能是完成八路彩灯(包括桥梁灯、护栏灯以及各种大型广告招牌的霓虹灯)的控制。本控制器电路可分为5v电源、555振荡电路、计数器、程序存储器eprom、可控硅触发电流驱动电路。

    555振荡电路如图所示,一个脉冲周期中高电平脉冲宽度t1=ln*(r1+r2)*c,低电平宽度t2=ln*r2*c,脉冲周期tw=t1+t2。

    用npn型三极管9013放大可控硅的触发电流。d为高电平时9013饱和导通,电流经过可控硅的t1、g极和9013的集射极流向地端;低电平时9013截止,可控硅关断。为了使9013工作在开关状态,其基极限流电阻不宜取得过大,一般取100或200欧姆。为了减轻7805的负载,9013集电极电源vcc由变压器输出的9v电压经过4个二极管桥整提供,而不是由7805提供,集电极限流电阻为100欧,其消耗功率为p=(0.9*v)*(0.9*v)/r=0.64w,驱动电流i为0.81a,v为变压器输出电压9v。

    2、霓虹灯的7彩渐变控制器的设计

    7彩渐变的主要原理是,三基色混色实现7种颜色的变化,渐变则采用输出波形的脉宽调制,即霓虹灯导通的占空比,在扫描速度很快的情况下利用人眼的惰性达到渐变的效果。

第2篇：电源电路设计范文

关键词：LTC4364-1；保护电路；监控电路；航空磁测系统

1引言

航空磁测就是把高灵敏度的航空磁力仪装载机上（或其他移动平台）用于检测地下矿体和地质体的磁场变化，它具有效率高、成本较低、便于大面积工作（包括地面难以通行的地区，如沙漠、森林、海洋、高山区等）、探测深度较大等优点，是目前应用较多的航空物探方法之一[1][2]。传统的测量飞行中，有专业的空勤仪器操作员跟飞，负责操作和监控设备的状态。航空磁测飞行属于超低空飞行，对操作人员的身体情况有着很高的要求。为减少操作人员上机，必须提高设备的稳定性和可控性，研制航空磁测无人值守系统，尤其是供电系统的保护和监控。目前，传统电源系统保护电路只能实现单一保护[3][4][5]，如过流情况多使用保险丝或者单一过流保护电路，保险丝故障后熔断不可恢复；过压情况使用单一过压保护电路等，保护电路元器件较多，集成度不高，且无法实现实时智能化监控。本文以航空磁力仪的电源保护和监控设计为题进行设计。针对传统保护电路的不足，开发了基于LTC4364-1的过压、欠压、过流和极性反接的保护电路，并在发生过压或过流情况时，输出故障指示信号。故障提示信号可以提示飞行员，测量设备的工作状态。出现问题时，及时返航，减少因供电源故障造成的无效测量飞行，提高了工作效率，减少了损失。

2LTC4364参数介绍

LTC4364是凌力尔特公司生产的浪涌抑制器，具有理想二极管控制器，较宽的输入电压范围(4V—80V)，可以保护后级负载设备免遭高电压瞬变的破坏，被广泛的应用于汽车/航空电子设备浪涌保护、热插拔/带电插入、冗余电源和输出端口保护等。[6][7][8]LTC4364能够精确地监视电源的过压、欠压状态，内部电压放大器负责调节HGATE引脚的电压，HGATE电压控制一个N沟道的MOSFET处于导通状态并向负载供应电流。另外，该器件还包含了一个定时电流限制电路器可以提供对短路和过大负载电流的保护作用；在过流过程中，调节HGATE的引脚电压以把SENCE和OUT输出引脚两端的检测电压限制在一定数值，通过设定电阻值（实现电流阀值设定），达到过流保护的目的。LTC4364具有一个故障输出信号(FLT)，在工作正常状态下，故障输出端处于高阻态；当出现过流或过压故障后，故障输出信号(FLT)将被拉到低电平。通过监控故障输出信号，可以对电源工作状态实时监控。LTC4364有两种型号，一种是LTC4364-1型，另一种是LTC4364-2型；两种型号的区别是：电路产生过压或过流故障后，LTC4364-1将保持外部MOSFET关断状态直到故障超时之后收到外部再启动信号；而LTC4364-2将保持关断外部MOSFET状态直到故障超时，而后在OV引脚电压低于门限值的情况下，可以不断重复打开外部MOSFET直至恢复正常工作。根据实际需要，电源故障后，系统切断电源，故障解除后启动电源，需重新配置系统，本文电路设计选择LTC4364-1。

3保护电路设计

3.1基于LTC4364-1保护电路

目前，航空磁测系统的核心设备航空磁力仪多使用加拿大生产铯光泵磁力仪（CS-3\CS-VL）和国产氦光泵磁力仪（HC2000），这两种航空光泵磁力仪供电范围都在（24V～35VDC）。为了确保航空磁力仪工作稳定可靠不受飞机电源瞬变高电压造成过压损坏，同时避免短路造成的设备过流损坏。笔者基于LTC4364-1设计过流、过压、欠压以及极性反接等故障保护电路（如图1）。

3.2输入电压欠压、过压保护电路参数配置

LTC4364-1浪涌抑制器内置输入欠压、过压比较器，可以精确地监视输入电源的过压（OV）和欠压（UV）情况。输入电压通过图1中R1、R2和R3组成的电压分压网络，由OV和UV引脚输入到片内过压、欠压比较器。LTC4364-1浪涌抑制器欠压和过压比较器均以1.25V为基准。将输入电压范围设为24VDC～39VDC，实现输入电压初步控制。当电压低于24V时，外部M1保持关断状态；当电压高于39V时，HGATE引脚故障后被锁定在低电平，外部M1关断。根据航空磁力仪供电范围在(24V～35VDC)，设计输出电压控制在33VDC以内，可以很好的保护好设备。LTC4364-1浪涌抑制器具有输出电压钳位的功能，输出电压经过分压网络R6和R7分压后由反馈至FB引脚稳压器反馈输入端，通过内置的一个电压比较器形成输出控制逻辑。该电压比较器的输出基准电压是1.25V。如果FB引脚输入的反馈电压高于基准电压，HGATE引脚电压下拉至SOURCE引脚，从而关断M1，避免了输出电压超过设定电压。

3.4过流保护电路参数配置

LTC4364-1浪涌抑制器具有一个可调的电流限制，可提供针对短路和过大负载电流的电流保护作用。在过流期间，当OUT输出电压高于2.5V时，调节HGATE引脚电压来把SENCE和OUT引脚两端的电流检测电压（ΔVSNS）限制在50mV；当OUT输出电压小于2.5V时，电流检测电压被降至25mV，以在输出短路期间提供额外的保护。

3.5选择故障定时器配置

LTC4364-1浪涌抑制器具有一个可调的故障定时器，通过连接在TMR引脚和地之间的一个电容器(CTMR)，实现欠压、过压和过流故障下M1被关断之前的延迟时间TWARNING的设定。一旦电路检测到故障情况，一个电流源就将低于故障定时器(TMR)引脚进行充电，当TMR引脚上的电压达到1.25V时，FLT引脚被拉至低电平，以表示检测到某种故障情况，并且提供“即将掉电”的警告。当TMR引脚上的电压大于1.35V时，M1关断。

3.6传输器件M1的选择

LTC4364-1控制一个功率管N沟道MOSFETM1传输器件两端的电压降，进行调节和限制输出。在正常工作情况下，M1完全导通，功率耗散很小，但是在过压和过流故障期间，功耗较大。选取M1的参数如下：最大漏极—源极电压(VDS)、导通电阻(RDS)和门限电压(VGS)和安全工作区(SOA)。选取的原则是：最大漏极-源极额定值必须高于输入电压。本设计根据工作情况，选择型号为：FDB3862的N沟道MOSFET器件，相关参数为：VGS=10V，VDS=100V，RDS=36mΩ。另外，在M1的栅极和源极之间布设了一个15V的齐纳二极管(DDZ9702)，提供额外的保护功能。

4监控电路设计

当系统供电产生过压故障，短路或过大负载电流的过流故障时，设计的电路能够切断电路保护后级用电设备，同时输出故障信号。LTC4364-1在发生过压和过流故障时候都会关断M1，同时将FLT引脚拉至低电平，（注意，在欠压时，不对FLT引脚进行操作）。FLT引脚在正常工作状态下输出为高阻态，发生故障时被拉低。根据这个特性，设计图2信号转换电路，通过74HC244三态缓冲器，保护输出FLT信号，设置上拉电阻，得到输出信号SAT。笔者设计的信号转电路，可以同时完成进行8路信号转换，从而可以实现8路信号的实时监控。SAT0-8的输出信号可以直接接入到主处理器上，通过液晶显示器输出监控的结果，实现航磁测量系统电源的智能控制。

5电路测试与验证

笔者按照原理设计制作出保护电路和实时监控电路。并对其进行了详细测试，输出端接入一个滑动变阻器(阻值20欧，功率1500瓦)。测试设备使用安捷伦4通道示波器(输出信号对照表1)、汉泰CG65示波器电流探头和迈胜直流可调电源(0～50VDC，20A)。测试目的、步骤以及结果详见表2。通过详细测试，当电路输入电压范围在24V～33V时，电路正常供电，输入电压低于24V启动欠压保护模式，输入电压超过33V，启动过压保护模式，有效的避免了电压异常时候给后级设备带来的损坏。

6结束语

笔者基于LTC4364器件，设计制作了保护和监控电路，实现了欠压、过压、过流和极性反接保护，输入电压控制在24V到33V之间，有效的保护了航空磁力仪。同时在过流和过压的故障情况发生时，输出监控信号，通过实时查询监控信号，可以对故障实时监控。该电路模块已经在航磁测量无人值守系统中应用，达到了很好保护效果。另外，可以通过优化PCB板的设计，可以实现电流电压的精确控制保护。

参考文献：

[2]高维，舒晴，屈进红，米耀辉.国外航空物探测量系统近年来的若干进展[J]，物探与化探，2016，40（6），1116-1124.

[3]袁旭猛，郭晓义.一种新型无人机机载电源浪涌保护器的设计[J]，计算机测量与控制，2011，19（6），1487-1488，1501.

[4]史凌峰，王根荣，来新泉，丁睿.新型过压保护电路设计[J]，电子科技大学学报，2011，40(2)，210-213

[5]王小龙，陈畅，龚敏.一种新型过流保护电路设计,电子与封装[J]，2010，10（7），16-19

[7]曾凡东.机载电子设备直流电源输入端保护电路设计[J].电讯技术.2016，56（7）：820-825

第3篇：电源电路设计范文

摘要：本文针对大功率逆变电源系统主电路的研究和设计，提出了一种基于PWM控制器件SA4828和51单片机的控制电路，用于产生和调节一系列的控制脉冲来控制逆变开关的导通和关断，从而配合逆变主电路完成逆变功能。与传统的SPWM技术相比：SA4828可以提供高质量、全数字化的三相脉宽调制波形，并能实现精确控制，以构成性能优异的逆变系统。用51单片机作为处理器，即能满足系统的控制要求，又降低了成本，系统结构简单，元器件少，成本低且系统更加稳定。

关键词：逆变电源 单片机 SA4828

0 引言

目前，大功率逆变电源的设计方法不一，控制电路也不相同，但基本上都是基于现代逆变系统的基本结构，通过不同的电路设计，来提高系统的可靠性及抗干扰能力。本文介绍如何利用PWM控制器件SA4828和51单片机设计控制电路，产生和调节逆变系统所需要的驱动脉冲。

1 逆变系统概述

逆变系统是以燃料发电机不稳定的电能输出（即粗电）作为变换对象，经过电力电子变换，变换为满足用电需求的稳定的交流电能输出（即精电）。逆变系统的核心毋庸置疑是完成逆变功能的逆变电路，此外逆变系统还需要产生和调节驱动脉冲的电路及控制电路，还要有保护电路，辅助电源电路，输入电路和输出电路等。这些电路构成了逆变系统的基本结构，其系统结构图如图1。本文主要研究设计控制电路模块。

2 控制电路系统硬件设计

控制电路的功能是按要求产生和调节一系列的控制脉冲来控制逆变开关的导通和关断，从而配合逆变主电路完成逆变功能。在逆变系统中，控制电路和逆变电路同样重要。整个控制器由微处理器和SPWM发生器组成。在此采用AT89S51单片机作为主控制器，SPWM波的产生选择了专用集成芯片SA4828，输出采样和TL431精准电压比较。单片机通过对电压电流的采样，A/D转换为数字量的形式传入单片机，通过适当的算法来控制SA4828的PWM波的输出，达到控制逆变开关的导通和关断的目的。硬件连接方案如图2。

3 控制系统软件设计

对SA4828的控制是通过微处理器接口将数据送入芯片和两个寄存器（初始化寄存器和控制寄存器）来实现的。初始化寄存器用于设定与逆变器有关的一些基本参数，这些参数在PWM输出端允许输出前初始化，逆变器工作以后不允许改变。

图3给出了程序流程图，从程序流程图中可看出：单片机先将SA4828复位，在向其传送初始化参数和控制参数之后SA4828即可输出PWM波形，逆变器随后将处于工作状态，这时单片机应不断查询输出状态，以便随时调整PWM输出特性，以满足系统要求；只要系统工作正常，看门狗定时器就不断被更新，以防止其溢出而中断PWM输出。

4 结论

与Mitel公司的先前产品SA828相比，SA4828具有增强型微处理器接口，可与更多的单片机兼容。将调制波频率的分辨率提高到16位。由于采用了可由用户选择的三相幅值独立控制方式，因而使得三相逆变器可 用于任意不对称负载。有三种可供选择的输出波形，适用于多种应用场合。可提供软件复位功能。内置“看门狗”定时器以加强监控，从而提高了可靠性。系统以51单片机为控制核心，与高端处理器相比，即满足了系统控制要求又降低了成本。该系统设计简单，控制电路使用器件少，即降低了成本、又提高了系统可靠性。

参考文献：

[1]陈桂友，孙同景等.单片机原理及应用[M].山东大学，2006

第4篇：电源电路设计范文

（平高集团有限公司，河南 平顶山 467001）

【摘　要】智能组件是智能高压电器的重要组成部分，智能组件电源电路对智能组件工作可靠性有着重要影响。在分析智能组件电磁干扰类型和干扰原理的基础上，针对不同电磁类型干扰提出了相应防护措施，并通过具体电路设计和电磁兼容试验验证了电磁干扰防护措施的有效性。

关键词 高压电器；智能组件；电磁干扰；电源电路

The Analysed of the Intelligent Power Circuit Components of Electromagnetic Interference Shielding Design

YU Wei-juan　SONG Ya－kai

（Pinggao Group Co., Ltd., Pingdingshan Henan 467001, China）

【Abstract】Smart Component is an important part of smart high-voltage electrical appliances, intelligent power circuit components of the smart component reliability has an important impact. Based on the analysis of smart power circuit components of electromagnetic interference on the proposed intelligent power circuit components related to protective measures against electromagnetic interference, and the examples set forth by the specific application of circuit protection measures.

【Key words】High-voltage electrical appliances; Intelligent components; Electromagnetic interference; The power supply circuit

作者简介：于维娟（1982—），女，黑龙江人，硕士，研究方向为开关设备智能化关键技术。

宋亚凯（1987—），男，河南平顶山人，硕士，研究方向为智能组件开发技术、电力电子技术等。

0　概述

随着智能电网技术的进步，电力系统一次设备智能化已经成为智能电网发展的趋势。电力系统一次设备处于电力系统主电路中，正常工作状态下一般都承受着高电压、强电流，与高压电器配套的智能组件装置一般都安装在高压电器附近，其工作环境也面临着复杂的电磁干扰，因此，智能组件需要较好的抗电磁干扰性能[1]。

对于电子装置而言，电源电路自身的稳定性和可靠性对装置的整体性能有着至关重要的影响。一方面，电源电路需要为装置的其它芯片或电路提供稳定的工作电压，另一方面，由于电源端口直接与外界连接，许多有破坏性的干扰会通过电源端口进入装置内部，对内部电路的正常工作造成影响甚至破坏，因此，在高压电器智能组件的设计过程中，需要对电源电路进行电磁兼容设计以提高电源电路的抗干扰能力[2]。

1　智能组件电源电路的电磁干扰问题

在变电站现场，按照对电子装置影响的不同，智能组件电源电路的电磁干扰大致分为两类，分别是破坏性干扰和非破坏性干扰。

1.1　破坏性干扰及其来源

破坏性干扰是能够对装置造成一定破坏性的干扰，此类干扰的特点是能量较大，一般是高电压或大电流，或者是脉冲群。此类干扰一般具有较大的能量，通过端口耦合进入电子电路中，可能对端口电路器件造成不可逆的破坏，如：雷击、浪涌冲击等干扰。

在变电站现场，能够对智能组件装置产生破坏性的干扰主要来源于机械式高压开关的操作、雷击产生的暂态过电压和暂态过电流以及电网中故障或负荷突变引起的电压变化、暂降等[3]。这些干扰可能通过导线耦合、电磁感应等方式进入到电源端口，对装置内部电路造成一定的破坏。目前，标准的电磁兼容试验项目中，模拟此类干扰的主要是浪涌抗扰性试验、振荡波抗扰度试验等。对于此类具有一定破坏性的干扰，在设计过程中，防护措施的思路以疏导、隔离为主。

1.2　非破坏性干扰及其来源

此类干扰对装置本身并不会造成一定的破坏性，但是能够干扰装置的正常工作，对通信、解码、运算等电路工作造成一定的影响，造成装置误动作或通信中断等，此类干扰的能量较小，但是一般有较高的频率，如：高频辐射骚扰等。

在变电站现场，能够对智能组件装置产生非破坏性干扰的主要来源是机械式高压开关操作产生的振铃波、局部放电和无线通信产生的高频信号以及电力系统暂态过程产生的高频电磁场辐射等。此类干扰容易通过辐射、耦合、沿导线传导等方式从电源端口进入到智能组件装置内部，对电源电路自身以及晶振、数据处理、通信等频率较高的电路产生干扰从而引起装置的误动作、通信的中断、装置死机等故障，威胁智能组件装置的可靠性。

2　智能组件电源电路的电磁干扰防护措施

针对上述两种不同的干扰，在电路设计上可采取不同的措施。第一种干扰破坏性较强，因此在设计过程中以疏导释放干扰能量的防护措施为主；第二种干扰能量较小，在设计过程中以消耗吸收、屏蔽干扰能量的抗干扰措施为主。

2.1　破坏性干扰的防护措施

在设计过程中，采用防护器件对破坏性干扰能力进行泄放是应对此类干扰的主要手段，此类防护器件的特性是：当器件两端低于自身阀值电压时，器件表现出高阻抗特性，一旦器件两端电压高于自身阀值电压，立刻表现为低阻抗、大通流能力的特性。目前常用的防护器件主要有以下几种：

1）玻璃气体放电管

此类器件既有气体放电管的抗大浪涌电流能力，又有半导体器件的快速通断能力，从而使器件表现出耐冲击、响应速度快（纳秒级）、性能稳定、可重复使用等优良性能。目前，该类器件当通流能力达到3000A时，其耐受电压可以做到4500V。

2）压敏电阻

压敏电阻是一种半导体器件，其原料以氧化锌（ZnO）为主，根据器件两端承受的干扰信号的电压特性不同，该类器件又可分为三种类型：第一，浪涌抑制型，此类型器件所要承受的电压为随机的瞬态过电压；第二，高能型，此类器件需要吸收发电机励磁线圈的能量；第三，高功率型，此类器件两端所承受的干扰信号是脉冲群，单个脉冲的能量不大，但是由于频率高，信号的平均功率比较大。

3）TVS管

TVS管（Transient Voltage Supperssor）又称为瞬变电压抑制二极管，该类器件的正向特性与普通二极管的特性一致，但是，其反向特性则表现为典型的PN结雪崩器件。当承受瞬间的高能量时，该器件会以极高的速度降低其自身阻抗，与此同时，能量以器件为通道泄放掉。该类器件最大的优点是自身阻抗的变化频率可以很高，能够达到10-12S量级速度。

4）接地与屏蔽

接地和屏蔽不是破坏性干扰问题的来源，但是，良好的接地系统以及电磁场屏蔽对解决此类问题具有良好的作用。接地系统设计的目的是提供一个低阻抗的瞬态干扰信号的泄放路径；屏蔽系统的设计的关键是整个屏蔽结构的电连续性。

2.2　非破坏性干扰的防护措施

频率较高的非破坏性干扰，一般采用滤波的方式，将干扰信号滤除。目前，常用的滤波器件主要有以下几种：

1）铁氧体磁环

铁氧体磁环，又称电磁兼容环，是一种以铁氧体为原材料的滤波器件。其特性是：当通过磁环的信号频率较低时，磁环自身的阻抗很小，当通过磁环的信号频率升高时，磁环的阻抗急剧增加。由于电源电路一般都是直流或者工频，信号频率较低，利用此特性，把磁环直接套在电源电缆上，可以吸收高频干扰信号。

2）共模电感

一般情况下，把两条线分别对地直接的干扰称为是共模干扰[4]。干扰一般采用共模电感的方式去除。共模电感，将两个线圈绕在同一个铁心上，且匝数、相位均相同，正常电流流经共模电感时，两个线圈产生相反的磁场，相互抵消，共模电流流经时，由于共模电流的同向性，两个线圈产生大电感，表现出高阻抗特性。

3）电容

电容用于电源电路电磁兼容设计时，其作用有：滤波、稳压、去耦和旁路[5]。但是，在使用电容时需要注意，电容有其自谐振频率，当电路中信号频率在自谐振频率以上时，电容呈现出电感特性。

3　智能组件电源电路电磁干扰防护设计实例

如图1所示，该电路是某智能组件电源端口电路，其外接DC24V直流电源，经过一系列保护措施进入组件电路板内部，供智能组件电路使用。

24V电源端口处，正负线放置两个放电管G1、G2，放电管的正极分别连接电源线的正负线，负极与屏蔽地FG（机壳）连接，正常工作时，端口线对地电压远远达不到放电管导通电压，放电管闭合，电能正常进入到后续电路，在端口遭受共模大电压冲击时，放电管导通，能量通过FG泄放，待冲击消失后，放电管迅速恢闭合，电路正常工作。电容C23、C25组成滤波电路，对进入端口的高频信号进行滤波。R3为压敏电阻，其作用是防止差模大电压信号冲击。共模电感T的作用是滤除共模高频干扰信号。电容C1、C2的作用是进一步滤波。TVS管T2的作用是消除静电干扰。

为了验证上述电路设计的有效性，对图1电路所属的智能组件进行了电磁兼容试验，按照相关标准，该组件电源端口顺利通过了浪涌（冲击）抗扰度试验（根据GB/T17626.5，4级）、电快速瞬变脉冲群抗扰度试验（根据GB/T17626.4，4级）、射频场感应的传导骚扰抗扰度试验（根据GB/T17626.6，3级）等试验项目，在试验过程中，智能组件均能正常工作。

4　结论

本文分析了智能组件电源电路电磁干扰问题，对其干扰源和干扰原理进行了探讨，并针对不同类型的电磁干扰提出了相应防护措施，设计了智能组件的具体电源电路，并通过电磁兼容试验验证了电磁干扰防护措施的有效性。

参考文献

［1］陈继宣,杨立委.面向多对象电磁兼容浪涌抗扰度测试研究[J].科技创新导报,2012,35:72.

［2］王钊利.高压断路器机械特性测试仪的硬件开发[J].商丘职业技术学院学报,2010(5):49-50.

［3］彭发东,等.高压断路器在线监测设备浪涌抗扰度试验[J].高压电器技术,2007(8):143-145.

［4］吕士斌,梁雪松.电磁兼容设计中接地技术的探讨[J].舰船电子对抗,2012,12(6):113-114.

第5篇：电源电路设计范文

【关键词】反激式开关电源；钳位电路；优化设计

1.反激式开关电源钳位电路概述

就钳位电路而言，其最为主要的作用是将脉冲信号波形的某一个部分固定于一个电平之上，以此来使其低于设定值。在反激式开关电源当中，钳位电路一般都是设置在主开关管与变压器相连接的位置处，此时该电路的作用是对主电路开关管进行有效保护，同时抑制变压器漏电感与开关管杂散电容的谐振脉冲电压。由于反激式开关电源的主开关管在导通或是截止时，其两端会出现一定程度的电压，同时还会伴随出现一定强度的电流，这样一来，便会导致开关管损耗。为进一步降低整个电路的损耗，在进行钳位电路的设计时，需要充分考虑对主开关管的保护以及尽可能减少电路损耗，从而确保开关管始终处于低电压应力及无损耗的条件下工作，通常将这种情况称之为软开关。软开关的方式通常都是相对于硬开关而言的，开关管在硬开关的工作方式下会出现一定的能量损耗，而在软开关的方式下，则基本处于无损耗的状态。在反激式开关电源中，想要实现开关管在软开关的条件下工作，就必须确保其两端电压或是电流在导通或是截止时有一个数值为零。在这一前提下，可将开关管的工作方式分为以下两种：一种是零电压工作方式，另一种是零电流工作方式。

钳位电路是反激式开关电源当中不可或缺的保护电路，其对于整个电源的安全性以及能量损耗均有着非常重要的影响。在实际使用过程中，反激式开关电源电路当中的元器件很难全部处于理想的状态，加之变压器本身存在一定程度的漏电感，开关管上开会分布杂散电容，这两者均会对开关管构成威胁，故此，必须通过加入钳位电路来有效抑制尖峰电压。在反激式开关电源中，RCD钳位电路是应用比较广泛的一种钳位网络，究其根本原因是其电路结构比较简单，具体是由电阻、电容和二极管构成。在该电路结构当中，电阻具有消耗储存在变压器漏电感中能量的作用，而电容的存在主要是保证能够获得一个低文波的直流源，二极管则具有单向导通功能。当开关管处于截止状态时，RCD钳位电路开始工作，此时变压器的漏电感能量也随之释放，二极管导通并对电容进行充电，当二极管的反向电压超过正向电压时，其便会截止，而电容则会借助电阻进行放电并消耗能量。不同的电容充电时间也均不相同，其对钳位效果的影响也存在一定的差异。通过大量的试验得出如下结论：RCD钳位电路当中的电容过大或是过小都无法达到钳位的效果，鉴于此，确定最为合适电容值至关重要。

2.针对反激式开关电源钳位电路的优化设计研究

从目前反激式开关电源的钳位电路设计的总体情况看上，其逐步朝着提升电源电路的可靠性和高效性方向发展，与此同时，在实现诸多功能的基础上，钳位电路的设计也随之变得复杂化。然而，由于受多方面条件的影响和制约，使得反激式电源开关的钳位电路设计还存在一些不足之处。故此，下面本文重点对钳位电路的优化设计进行分析。

2.1电路结构与基本工作原理分析

经过优化之后得到了低钳位电压ZVS反激式开关电源，如图1所示。

图1 低钳位电压反激式开关电源电路结构示意图

由图1可知，该电源为关，其中主开关管有两个，分别为S1和S2；辅助开关管有两个，分别为S3和S4；输出整流二极管位于变压器的副边，用字母D表示；输出端的滤波电容为Co，其与输入端通过变压器（T）相连接，T还具备电气隔离的作用；Cos1、Cos2、Cos3和Cos4分别为开关管S1～S4的杂散电容，且C=C=C=C；d1、d2、d3、d4分别为S1～S4的体二极管。Cc1与Cc2分别为钳位电路部分的钳位电容；Llk为（T）的漏电感，LM为（T）的原边电感，原边与副边电感的匝数比为n1：n2；全部开关管的周期均为Ts，可用1/ 来表示。该钳位电路经过优化之后，开关管的驱动电路较之单开关电路复杂很多，以一个工作周期为例，S1与S2同时导通和截止，而S3与S4则会在S1与S2截止一段时间后自动导通，并在S1与S2导通前的一段时间截止。通过对开关管之间的导通次序进行合理控制，能够有效确保全部开关管均在ZVS的方式下运行，并且S1～S4开关管的电压应力均钳位于比输入电压低。

2.2电源优化后的稳态分析

为了对优化之后的钳位电路特性进行系统分析，将某个周期内的电路工作时序状态分为三个阶段，并假定各个时序全部处于稳定状态，以此作为前提进行具体分析：

阶段1：（t

阶段2：（t

阶段3：（t

在上述三个阶段内，电源实现了能量的传递，通过对优化设计后的钳位电路在各阶段作用的分析后得出如下结论：优化设计的钳位能够实现全部开关管的电压钳位，并使开关管始终处于ZVS的方式下工作。由此可知，本文提出的优化设计方法合理、可行，具有一定的推广使用价值。

3.结论

总而言之，随着反激式开关电源技术的迅猛发展，一些应用场合对此类电源的各方面性能提出了更高的要求。通过相关研究后发现，设计一种低钳位电压漏电感能量循环利用无开关损耗的钳位电路，能够使反激式开关电源的安全性、稳定性和可靠性大幅度提高，并且可以满足大多数应用场合的使用要求，这对于反激式开关电源的推广具有非常重要的现实意义。

【参考文献】

[1]张继红，王卫，徐殿国.有源箝位反激式零电压零电流开关变换器研究[J].电力电子技术，2012（5）.

[2]张彬，周雒维，张晓峰.反激变换器绕组钳位电路的分析与设计[J].电子元器件应用，2011（10）.

[3]孟建辉，刘文生.反激式变换器DCM与CCM模式的分析与比较[J].通信电源技术，2010（6）.

第6篇：电源电路设计范文

关键词：大功率　LED路灯　驱动电源　设计

引　言

所谓“绿色照明”是指通过可行的照明设计，采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明产品，改善提高人们的生活品质。完整的“绿色照明”内涵包括高效、节能、安全、环保等四项指标，不可或缺。作为“绿色照明”之一的半导体照明是21世纪最具发展前景的高技术领域之一，它具有高效、节能、安全、环保、寿命长、易维护等显著特点，被认为是最有可能进入普通照明领域的一种新型第四代“绿色”学源。2003年6月17日，我国正式启动“国家半导体照明工程”。随着“绿色照明”理念的提出和推广，以半导体材料制作的LED光源被逐渐的应用到了景观照明方面，与此同时大功率的LED路灯引起了人们的广泛关注。大功率LED路灯的工作原理是，通过直流低压对大功率LED组进行点亮，从而满足人们的照明需求。大功率LED路灯不仅具有亮度高和显色性好的优势，并且因为LED路灯的需要输入的电能是低压直流，所以对电能的要求少。随着太阳能光伏发电技术的不断成熟，由于大功率LED路灯对电能的要求少，使得太阳能LED路灯作为未来道路的照明方式成为可能。在目前的LED应用过程中，由于大功率LED所需要的必须是低压直流电源，所以普通的家用交流电无法满足大功率LED的要求，即使经过了普通降压和稳压的电源也必须通过重新改良过后才能用于为大功率LED驱动电能。本文通过对大功率LED的工作特性深入探析理解，并对目前常用的一些驱动电源进行简要分析，对高效的发挥出大功率LED的优势驱动电源必须具备的哪些条件提出了多个设计要素。

一、LED驱动电路研究的意义和价值

LED路灯是低得罟、大电流的驱动器件其发光的强度由流过LED的电流决定电流过强会引起LED的衰减电流过弱会（dian4　liu2　guo4　ruo4　hui4）影响LED的发光强度因此LED的驱动需要提供恒流电源以保证大功率LED使用的安全性同时达到理想的发光强度。用市电驱动大功率LED需要解决降压、隔离、PFC（功率因素校正）和恒流问题还需有比较高的转换效率有较小的体积能长时间工作易散热低成本抗电磁干扰和过温、过流、短路、开路保护等。本文设计的PFC开关电源性能良好、可靠、经济实惠且效率高在LED路灯使用过程中取得满意的效果。

LED由于节能环保、寿命长、光电效率高、启动时间按短等众多优点，成为了照明领域关注的焦点，近年来发展迅速。由于LED独特的电气特性使得LED驱动电路也面临更大的挑战，LED驱动电路关系到整个LED照明系统性能的可靠性。因此为防止LED的损坏，这些都要求所设计系统能够精准控制LED输出电流。目前采用的稳压驱动电路，存在稳流能力较差的缺点，从而导致LED寿命大为缩短。

当前，直流输入LED驱动电源已经发展了较长的一段时间，电路已比较成熟，而用于市电输入照明的LED驱动电路，很多采用交流输入电容降压及工频变压器降压，电源体积过大，输出的电流稳定性差，性能很低。目前针对市电输入的降压驱动电路是当前LED驱动市场的难点和热点。LED照明时一种绿色照明，其驱动电源的输出功率较小，在此情况下实现电源的高效率是另一大难点。同时，由于LED的使用寿命理论上长达10　万小时，这要求驱动电源很高的可靠性。

二、设计方案

HV9910　应用恒定频率峰值电流控制的脉宽调制（PWM）　方法，采用了一个小电感和一个外部开关来最小化LED驱动器的损耗。不同于传统的PWM控制方法，该驱动器使用了一个简单的开/　关控制来调整LED的电流，因而简化了控制电路的设计。

2.1　电路的特点

1）无需电解电容及变压器，这样增加了电源的使用寿命。如果LED驱动器理有电解电容，那寿命主要取决于电解电容，电解电容的使用寿命有一个大家公认的近似计算法则：即温度每下降10　度使用寿命增加一倍。比如说标称105　度2000　小时的电解电容，在65　度下使用寿命大约是32000　小时。

2）高效率。这款灵活简单的LED驱动器IC效率超过93%，可减少相关元件的数量，从而降低了系统成本。HV9910　可将调整过的85V至265Vac　或8V至450Vdc　电压源转换为一个恒流源，从而为串连或并联的高亮LED提供电源。

3）电路简单，仅需一个芯片HV9910　的实现就能实现所有的功能，没有用到变压器，提高了功率的效率，减少了空间，增加了系统的可靠性。

2.2　电磁兼容，高PFC、过EMI

采用高PFC　功能电路设计的室外LED　路灯电源，内置完善的EMC电路和高效防雷电路，符合安规和电磁兼容的要求。再用电压环反馈，限压恒流，效率高，恒流准，范围宽，实现了宽输入，稳压恒流输出，避免了LED正向电压的改变而引起电流变动，同时恒定的电流使LED得亮度稳定。整机元件少，电路简单。

2.3　电源的PCB设计

本文在PCB　布局过程中，将易受干扰的元器件、输入与输出元件、具有较高的电位差的元器件或导线间距离尽可能加大，提高电路的抗干扰能力。

本文遵守以下原则进行PCB布线：

1）尽量避免相邻的线平行排列，平行走线的最大长度小于3cm，避免线间电容使电路发生反馈耦合和电磁振荡；

2）为避免高频回路对整个电路的影响，尽可能减小其面积，并使用较细的导线；

3）合理设计PCB导线的宽度，电源进线线宽1.5mm，开关电源输入线的相线与中线间距3.5mm，电源地与输出地间距、变压器的初级与次级间距均大于8mm；

三、可靠性设计

要在照明领域中大量使用大功率白光LED，只有保证大功率白光LED驱动电源安全可靠地工作，才能保证大功率白光LED的长寿命和发光亮度稳定。

3.1过压过流保护

在实际使用中，会出现负载短路或者空载的情况，会造成整个驱动电源的破坏，所以在驱动电源设计的时候，需要增加过压与过流保护。

3.2隔离保护

LED是低电压的产品，当驱动电源的开关损坏时，也不能有危及负载的高电压出现。所以要求电路的负载电路做到隔离保护。

3.3浪涌保护

在实际应用中，电网很不稳定，尤其是雷雨季节，会有浪涌电压存在，所以在驱动电源设计时，要考虑到整个产品的防雷，尽量避免在异常时造成永久性的破坏。

3.4散热设计在大功率LED应用中，LED能承受的电流与温度有一定的关系，所以在驱动电源设计时，需要考虑大功率白光LED的散热问题和驱动电源本身的散热问题。

第7篇：电源电路设计范文

【关键词】数字电视；多频率射频信号源系统；射频电路；设计；现实意义

前言：多频率射频信号源系统是数字电视正常使用的重要保障，也是目前我国在数字电视应用领域研究中的重点内容。本文将着重进行射频电路的设计研究，希望能够推动相关研究工作能够迈上一个新的台阶，推动行业有序快速发展。

一、射频电路的重要性分析

（一）多频率射频信号源系统正常运转的重要保障

目前多频率射频信号源系统的开发设计研究已经日臻完善，相应的应用程度随着经济形势的迅猛发展而得到了明显的提升。

（二）相关学科发展的重要基石

由于我国在相关研究起步较晚，与发达国家之间存在着明显的差距，导致电频电路的设计仅能满足于我国范围内居民使用需求，无法创造更为丰厚的经济价值，因此射频电路的应用研究成为了促进相关学科发展的重要基石，也是其发展的结晶，对我国此方面研究工作具有重要的现实意义。

二、射频电路设计

从恒温晶振发出的信号在到达了频率合成器后，相应的控制单元进行信号的控制与分析处理，进而达到控制频率产生的目的。频率合成器是射频电路的初始应用设备，也是整个电路正常运转、信号频率生成的重要阶段。

由于产生的频率传输过程中分散性较大，如果想要频率正常传输就需要使用滤波器进行有效的过滤筛选，从而将频率恢复到一个相应的固定值，达到更有效传输的目的。可控衰减器能够将过高的频率有效降低，从而配合其他元器件进行传输工作，由于滤波器与可控衰减器的工作时间存在着较大的同步性，因此本项研究中将二者设计在了一个工作区域内，有效的节约了设备所占空间以及成本，降低了射频电路的总成本，提高了其使用价值。

经过滤波器以及可控衰减器处理后的信号被送到了前级功效，经过了实际检测后增益值大于30db，工作状态稳定。整个处理系统的电流约为330mA，电源功率为8V。然而由于整体电路的散热面积较小。而实际的功耗为8W，因此需要加装散热风扇来辅助工作，有效的降低运行中的温度，防治因为过热导致电路烧毁的现象发生，保证了射频电路的运行安全。末前级功放与末级功放是米波波段与短波波段运行的最终阶段，也是整个射频电路的完成阶段，其中米波波段的末前与末级相应静态电流为300mA，增益20db、700mA，17db。短波波段的静态电流为300mA，增益17db。

此电路设计采用的最大功率为300W，预留出了相应的调整空间，很大程度上方便了用户根据实际需求顺利开展调整工作。

三、射频功率控制电路

（一）可控衰减器

目前普遍使用的PIN二极管的一个独特特征就在于可以通过改变偏置电流从而达到变更射频下电阻的目的。在实际的可控衰减器的设计应用中发挥了较为重要的作用，使用价值较高，因此在多个领域的系统结构设计中得到了广泛的应用。

利用单一的PIN二极管可以设计出一个非常简单的可控衰减器，其具有的结构简单，操作方法简便等特征在实际应用中发挥了重要的作用。然而由于单一的PIN二极管可控衰减器无法与良好的阻抗相匹配，导致与之相连的滤波器工作出现异常，因为二极管的阻抗会明显随着偏大而出现改变，不良的阻抗匹配又会进一步影响滤波器的处理，从而导致整个射频电路由于滤波器与可控衰变器部分出现的问题造成整体电路运转异常甚至是停止工作的现象发生。因此经常采取使用多个PIN二极管形成两条路径来达到不变的抗阻特性目的。其详细的结构如图1所示。

当V10处二极管的流经电流较小时，V10二极管处于反偏转状态，导致相应部分的电阻值较高，从而造成V8、C7形成的射频通路电阻阻抗较低，整个射频可控衰减器的衰减量较大。当V10处电流较高时，则处于正向偏置，从而降低V8、V9处直流偏置较低，提高了电阻阻抗，由于阻抗的提高有效的降低了整个衰变控制其的衰变量。

（二）内外脉冲控制

通过可控射频衰变器设置在射频电路的主通路与射频地之间，使用经过处理的可控脉冲作为控制电压的主要手段，对射频电路进行有效的控制，以达到开启以及关闭射频通路的目的。但是实际应用中需要注意插入消耗的影响，一旦其超过了奈奎斯特上限，就将会造成米波波段的输出功率余量降低，总而影响米波波段的信号传输效率[3]。

总结：综上所述，多频率射频信号源系统射频电路的设计涉及到了众多领域的知识，对相关的研究工作具有重要的推动作用，目前对射频电路的研究还比较少，希望通过本次研究能够丰富研究内容，提供射频电路设计的新思路，从而推动射频电路的设计更加科学合理。相信随着时间以及科技的不断发展，射频电路的研究工作将会迈上一个新的发展阶段，从而缩短我国与世界先进水平之间的差距，为相关行业的发展提供有力的保障。

参考文献：

[1]魏峰.远距离射频识别系统关键技术的研究[D].西安电子科技大学，2009.

第8篇：电源电路设计范文

    引言：

    随着人们生活水平的提高和城市基础建设的加快，灯的用途早已不只是用于照明，在城市的亮化工程和各种大、小型的广告招牌中大显身手。

    1、八路流水灯控制器的设计

    本控制器的主要功能是完成八路彩灯（包括桥梁灯、护栏灯以及各种大型广告招牌的霓虹灯）的控制。本控制器电路可分为5V电源、555振荡电路、计数器、程序存储器EPROM、可控硅触发电流驱动电路。

    555振荡电路如图所示，一个脉冲周期中高电平脉冲宽度T1=ln*（R1+R2）*C，低电平宽度T2=ln*R2*C，脉冲周期Tw=T1+T2。

    用NPN型三极管9013放大可控硅的触发电流。D为高电平时9013饱和导通，电流经过可控硅的T1、G极和9013的集射极流向地端；低电平时9013截止，可控硅关断。为了使9013工作在开关状态，其基极限流电阻不宜取得过大，一般取100或200欧姆。为了减轻7805的负载，9013集电极电源VCC由变压器输出的9V电压经过4个二极管桥整提供，而不是由7805提供，集电极限流电阻为100欧，其消耗功率为P=（0.9*V）*（0.9*V）/R=0.64W,驱动电流I为0.81A，V为变压器输出电压9V。

    2、霓虹灯的7彩渐变控制器的设计

    7彩渐变的主要原理是，三基色混色实现7种颜色的变化，渐变则采用输出波形的脉宽调制，即霓虹灯导通的占空比，在扫描速度很快的情况下利用人眼的惰性达到渐变的效果。

    此电路的电源、计数、程序存储部分与前面的一样。由于可控硅的性能，即使在触发电压电流都变为零时，只有交变电压到来是才会关断，固输出控制开关采用N沟道的场效应开关管IRF460，驱动也由原来的电流驱动改为电压驱动。如图，当D为高电平时，9013饱和导通，Vce约为零伏，场效应开关管的栅源极电压也为零伏，场效应开关管关断；当D为低电平时，9013截止，Vce等于VCC的电压，场效应开关管的栅源电压也为VCC，此时场效应开关管导通。

第9篇：电源电路设计范文

摘要: 传统的背光源采用的是CCFL，色彩还原性差，含有对人体有害的汞蒸汽。LED背光源是一种新型的背光源，色彩还原性好，寿命长；不含汞，有利于环境保护。本文设计的直下式LED背光源，单灯电流可精确控制，光学效果良好，支持PWM调光。中尺寸、大尺寸LED背光源均可借鉴使用。

关键词:发光二极管背光;冷阴极荧光灯;色彩还原性;单片机

中图分类号：TN141 文献标识码：B

The Driving Circuit Design of a Direct Illumination-type LED Backlight

LI Xiu-zhen1,ZHANG Kai-liang2,Ma Li2,XU Yan-wen2

(1.Beijing BOE CHATANI Electronics Co.,Ltd.,Beijing 100176,China;2.BOE Technology Group CO.,Ltd.,Beijing 100016,China)

Abstract：CCFL is used in the traditional backlight, which has bad color gamut and contains hydrargyrun steam which is harmful to human body. As a new kind of backlight, LED backlight has better color gamut, longer life-span; and is friendly to environmental. It also does not containhydrargyrun. A direct illumination-type LED backlight is designed in this paper, which has a goodoptical effect, and can be adjusted by PWM. Each LED can be controlled separately in this design. This paper can also be used for the design of medium-sized and large size LED backlight.

Key Word：LED Backlight;CCFL;color gamut;single-chip microcomputer

引言

LCD显示器自身并不发光，为了可以清楚的看到LCD显示器的内容，需要一定的白光背光源[1]。背光源是存在于液晶显示（LCD）显示器内部的一个光学组件，由光源和必要的光学辅助部件构成。传统的LCD背光源采用的是冷阴极荧光灯（CCFL），色彩还原性差，含有对人体有害的汞蒸汽。LED背光源色彩还原性好、寿命长；不含汞，有利于环境保护。LED背光源的色彩还原性可以达到NTSC (National Television System Committee)标准的105%甚至120%以上。而一般CCFL灯管，仅能提供NTSC标准的72%[2]。就驱动电路而言，传统的CCFL背光，驱动线路十分复杂，要求上千伏特的驱动电压，利用专门的逆变器才能驱动起来。而LED可以低电压工作，控制较为方便。LED的诸多优点使得LED背光方案备受关注[3][4]。

本文所设计的直下式LED背光源，每四颗白灯中间有一颗RGB三合一的LED。经测试，所设计的LED背光系统，单灯电流精确可控，光学效果良好，支持PWM调光。

1 硬件结构设计

本文利用单片机作为LED的控制核心器件，选用专用驱动IC，实现整个LED背光的静态显示。硬件整体设计框图如图1所示。驱动芯片共有16通道，每个通道控制一个LED芯片。驱动芯片采用级联方式。设计中，利用单片机产生PWM方波对LED进行亮度控制。单片机处理缓存管理、亮度和点校正数据的输出。DC/DC模块给各模块供电。通过给接口提供电源、产生驱动指令信号，来点亮LED。

1.1 LED阵列及电源模块设计

LED阵列由45颗白灯和32颗RGB三合一灯组成。图2为LED阵列的分布图。白灯和RGB灯由不同的驱动芯片进行单独驱动。每颗LED芯片单独驱动。

电源模块如图1所示。电源模块（DC/DC）采用Buck转换器将12V电源转换成各个模块所需电源。整个系统需要3.5V、5V、10V和12V的电源。RGB三合一灯需要3.5V电压；白灯需要10V电压；MCU需要提供5V的电源电压。整个系统输入电压12V，此电压由外部电源转换器提供。

1.2 驱动芯片特性

驱动芯片具有点校正和灰阶调光的特点。共有16通道，每通道都可实现对LED的恒流驱动，每通道最大驱动能力80mA，每个通道可以通过PWM方式根据内部亮度寄存器的值进行4,096级亮度控制，内部每个通道亮度寄存器的长度是12位，另外，每个通道LED的驱动电路由内部6位的点校正寄存器的值进行64级控制，而且驱动电流的最大值可通过片外电阻设定。图3为驱动芯片的结构框图。（GS移位寄存器为亮度移位寄存器，DC移位寄存器为点校正移位寄存器。）

1.3各种控制信号

MCU通过SIN、MODE、XLAT、SCLK、GSCLK和BLANK接口控制驱动IC，从而控制LED阵列。

SIN为串行数据输入；

MODE为多功能输出端子，当MODE=0时，处于GS模式(亮度信号输入模式)，当MODE=1时，处于DC模式（点校正信号输入模式）；

SCLK为串行数据移位时钟,在每个SCLK的上升沿，当MODE=0输入数据和输出数据移入和移出内部192位（16通道×12）的亮度串行移位寄存器，当MODE=1输入数据和输出数据移入和移出内部96（16通道×6）位的点校正串行移位寄存器；

XLAT为数据锁存端子。在XLAT的上升沿，如果MODE=0，亮度串行移位寄存器锁存到亮度控制寄存器，随机控制亮度PWM输出，如果MODE=1，点校正串行移位寄存器锁存到点校正控制寄存器，控制电流的输出；

GSCLK为PWM控制的参考时钟；

BLANK为清零端子。当BLANK=1,所有的输出通道清零，GS计数器复位。当BLANK=0时，所有的输出通道由GSCLK控制；

SOUT为串行数据输出。驱动芯片间通过SOUT-SIN管脚级联。

2 软件程序设计

整个单片机控制LED的显示程序用C语言编写，主程序包括：单片机初始化、亮度移位寄存器和点校正移位寄存器数组初始化、单片机通过SPI模式与驱动芯片通信。主程序流程图如图4所示。单片机初始化包括输入输出端口定义、关闭看门狗、时钟初始化、端口初始化，以及定时器和中断的初始化设置。

两个二维数组分别传送GS数据和DC数据。两层嵌套循环发送数据。GSCLK在驱动芯片工作期间一直提供时钟。MODE=0，GSCLK计数，当其输出4,096个脉冲后，也即12位的每通道驱动芯片的亮度值通过并/串转换后输出，输出亮度后置MODE=1，从DC寄存器读取6位点校正数据，并/串转换后输出，这样完成了一个通道数据的输出，将一行对应所有的通道数据输出完毕后，BLANK输出一个脉冲，使整个驱动芯片复位。从MCU到驱动芯片的数据传送过程中，驱动芯片所有输出关闭，即BLANK=1。BLANK置高电平后，输出关闭。GS计数复位。

3 LED背光系统

本文所设计的LED背光源是直下式结构。主要包括：LED灯、驱动板、膜材、底反射片，边框、上框架。每四颗白灯中间有一颗RGB三合一的LED。膜材结构为：一层扩散片一层BEFⅢ+一层DBEF。背光源的色坐标为（0.29，0.28）,亮度为9,000nit，均齐度90%，色彩还原性达到105%@CIE1976。LED间电流匹配度可达1.5%。经测试，本文所设计的LED背光系统，单灯电流精确可控，光学效果良好，支持PWM调光。图5为点亮后的LED背光源。

4 结 论

设计了一种基于单片机实现直下式LED背光源静态显示的方法。针对其功能和特性，解决了相关部分的电路设计，并在所开发的系统上实现PWM调光。实验证明：该系统单灯电流精确可控，光学效果良好。中尺寸、大尺寸LED背光源均可借鉴使用。

参考文献

[1]黄启智，LCD显示器的背光技术分析及应用[J].漳州职业技术学院学报,2008,(1).

[2]刘敬伟,王刚,张凯亮,张丽蕾,等. 大尺寸液晶电视用LED背光的设计和制作[C].中国平板显示学术会议, 2006.

[3]王大巍,王刚,李俊峰,刘敬伟.薄膜晶体管液晶显示器件的制造、测试与技术发展[M].北京：.机械工业出版社.

[4]Tony.Lai.LED背光方案备受关注[J].电子产品世界,2008(1).