大功率白光LED 高效均流并聯(lián)供電系統(tǒng)(二)
3. 5 動態(tài)響應(yīng)測試
當(dāng)使用該雙DC /DC 并聯(lián)供電電源驅(qū)動白光LED 時,筆者研究了當(dāng)電源上電和關(guān)電時,LED 兩端電壓的瞬時變化特性,測量結(jié)果如圖6 所示??梢钥吹?,由于DC /DC 電源輸出端電容的儲能作用,輸出電壓在上電和關(guān)電時并不存在尖峰和毛刺現(xiàn)象,因此,不會損壞LED.另外,從響應(yīng)曲線可以看出,當(dāng)電壓從0 上升至穩(wěn)定的1.6 V 時,上升時間約為20 s,關(guān)電降至0 的下降時間約為65 s.
3. 6 對比討論
在僅保留一個DC /DC 支路工作時,就構(gòu)成了單支路供電電源系統(tǒng)。針對單支路供電系統(tǒng)和雙支路供電系統(tǒng),筆者通過實驗進(jìn)行對比分析,結(jié)果如表3 所示,設(shè)定輸入電壓為12 V,輸出電壓為3. 0 V.從效率來講,由于雙支路使用了更多的電學(xué)元件,這將耗散更多的功率,其效率比單支路電源系統(tǒng)略低。
然而,雙支路中各DC /DC 支路交替工作,各支路耗散的功率僅為單支路的一半。由于器件的壽命與耗散功率有關(guān),且功率越大,壽命越短,因此,在正常工作方式下,雙支路電源系統(tǒng)的壽命將比單支路電源系統(tǒng)的壽命長。
4 結(jié)語
通過對兩個Buck 型DC /DC 電路進(jìn)行并聯(lián),并結(jié)合PID 控制算法,設(shè)計并研制了一種用于驅(qū)動大功率白光LED 的高效均流供電系統(tǒng),并利用該并聯(lián)電源對白光LED 進(jìn)行了驅(qū)動以及測試實驗。實驗結(jié)果表明,電源實際輸出電壓與設(shè)定值的誤差小于2%,兩支路電流的偏差小于1%,電源供電效率可達(dá)到75% ~ 80%.在電源開啟和關(guān)斷瞬間,輸出電壓無尖峰現(xiàn)象。當(dāng)輸出電壓設(shè)為1.6 V 時,上升和下降時間分別約為20 s 和65 s.由于兩個DC /DC 電路交替推挽工作,因此,該電源具有較長的使用壽命,從而在LED 照明和VLC 系統(tǒng)中具有良好的應(yīng)用前景。
評論