9787030305930 新LED照明电源与制作开关电源 科学出版社 刘胜利 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘胜利 著

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• 刘胜利
• 新LED照明
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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030305930

商品编码：29561182766

包装：平装

出版时间：2011-05-01

基本信息

书名：新LED照明电源与制作开关电源

定价：68.00元

作者：刘胜利

出版社：科学出版社

出版日期：2011-05-01

ISBN：9787030305930

字数：

页码：

版次：5

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.640kg

编辑推荐

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内容提要

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　　刘胜利编著的《*LED照明电源与制作开关电源》重点介绍*LED照明电源的各种实用电路，主要是美信公司MAXIM产品，以及德州仪器、安森美、凌特、PI等多种结构的LED照明电源电路。LED在通用照明和背光显色两大市场，正盛现“双雄会师”的局面。本书特别指出：LED超长寿命、节能省电、彩色丰富、小巧抗振、亮度可调等突出特点，要想能充分发挥出来，都必须让所有LED驱动器的配套电源能够安全、可靠地工作。
　　《*LED照明电源与制作开关电源》可作为LED照明电源的众多设计、使用、维护工程师们的重要参考书。为早日全面推广绿色照明助一臂之力。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《高效节能照明设计与实践：基于新型LED驱动技术》 内容简介 随着全球对能源效率和可持续发展的日益重视，LED照明作为一种革命性的照明技术，正以前所未有的速度渗透到我们生活的方方面面。与传统的白炽灯、荧光灯相比，LED照明在能耗、寿命、环保性以及灵活性等方面展现出压倒性优势，成为未来照明的主流方向。然而，LED照明的性能发挥，很大程度上依赖于其核心部件——LED驱动电源的质量和设计。一款优秀的LED驱动电源，不仅能保证LED器件的稳定工作，延长其使用寿命，更能实现精确的亮度控制，提升照明效果，并最大限度地降低能源消耗。 本书旨在为读者提供一个全面、深入且极具实践指导意义的LED照明驱动电源设计与制作的系统知识体系。本书内容涵盖了从基础理论到前沿技术的广泛领域，力求为电子工程师、技术研发人员、设计者以及相关领域的学生提供一份宝贵的参考资料。 第一部分：LED照明基础理论与驱动需求分析 在深入探讨驱动电源的设计之前，充分理解LED的发光原理、电气特性以及其对驱动电源的特殊需求至关重要。本部分将详细阐述LED的基本结构、PN结特性、发光机理，并重点分析LED的正向压降、反向击穿、光衰特性、色温与显色指数等关键参数。在此基础上，我们将深入剖析LED在不同应用场景下的驱动需求，例如： 恒流驱动的必要性： LED的发光强度与其驱动电流密切相关，温度变化也会显著影响LED的PN结特性，导致电流波动进而影响亮度。因此，恒流驱动是保证LED亮度稳定、延长寿命的关键。 亮度调节的需求： 随着智能照明、调光调色技术的不断发展，LED驱动电源需要具备精确、平滑的亮度调节能力。本书将探讨多种调光方式，如模拟调光、PWM（脉冲宽度调制）调光及其各自的优缺点和实现方式。 功率效率与散热： LED照明的节能优势得以充分发挥，离不开高效的驱动电源。高效率意味着更少的能量损耗，从而降低发热，延长电子元器件寿命，并减少散热系统的负担。本书将重点关注提高电源效率的设计方法。 安规与EMC要求： LED照明产品需要满足严格的安规标准和电磁兼容性（EMC）要求，以确保使用安全和设备可靠运行。本书将对相关的安规标准和EMC设计原则进行介绍。 第二部分：开关电源基础理论与拓扑结构详解 开关电源因其高效率、体积小、重量轻等优点，已成为现代LED驱动电源的主流选择。本部分将从开关电源的基本原理出发，详细介绍各种主流的开关电源拓扑结构，并分析它们在LED驱动应用中的适用性。 DC-DC变换器基础： 介绍Buck（降压）、Boost（升压）、Buck-Boost（升降压）等基本DC-DC变换器的工作原理，包括其开关管、二极管、电感、电容等关键元件的作用。 主流拓扑结构详解： Buck拓扑： 详细分析其工作模式、电压增益、电流纹波特性，以及如何针对LED恒流驱动进行优化设计。 Boost拓扑： 深入解析其工作原理，电压提升机制，以及在需要高于输入电压输出的应用场景中的应用。 Buck-Boost拓扑： 介绍其升降压功能，以及在输入电压变化范围较大的情况下的优势。 Flyback拓扑： 重点分析其隔离型DC-DC变换器的特点，适用于需要输入输出隔离的应用，并探讨其在LED驱动设计中的具体实现。 Forward拓扑： 介绍另一种隔离型拓扑，分析其优点和局限性。 LLC谐振拓扑： 针对高效率、低EMI的需求，详细介绍LLC谐振变换器的工作原理，其零电压开关（ZVS）和零电流开关（ZCS）特性，以及如何设计以达到极高的效率。 多路输出与隔离设计： 探讨如何通过简单的变压器绕组设计或额外的DC-DC变换级来实现多路独立输出，以及隔离型电源在安全性方面的优势和设计考量。 第三部分：LED驱动电源的关键设计要素与元器件选型 在掌握了开关电源的基本理论和拓扑结构之后，本部分将聚焦于LED驱动电源设计的具体实践，包括关键设计要素的分析和元器件的选型。 恒流控制策略： 详细介绍实现恒流控制的各种方法，包括： 线性恒流控制： 分析其简单性，但效率较低，仅适用于小功率场合。 PWM恒流控制： 结合PWM调光，介绍如何通过改变占空比来调节输出电流。 滞环恒流控制： 介绍其响应速度快，但输出纹波可能较大的特点。 电压模式与电流模式控制： 深入分析两种主要的控制模式，包括它们的原理、优缺点以及在LED驱动中的应用。 集成IC方案： 介绍市场上常见的LED驱动控制IC，分析其内部集成功能（如恒流、调光、保护等），并提供选型指导。 功率器件选型： MOSFET/IGBT： 分析不同类型功率开关器件的特性（耐压、导通电阻、开关速度等），以及如何根据应用需求进行选型。 二极管： 重点介绍肖特基二极管、快速恢复二极管等在开关电源中的应用，分析其正向压降、反向恢复时间等参数。 储能元件选型： 电感： 详细介绍电感的参数（电感量、饱和电流、直流电阻等）及其选型原则，以及如何计算合适的电感值以减小纹波。 电容： 介绍输入滤波电容、输出滤波电容、储能电容等，分析其容值、耐压、ESR（等效串联电阻）等参数，并强调电解电容和陶瓷电容在不同位置的应用。 保护电路设计： 过压保护 (OVP)： 防止输出电压过高损坏LED。 欠压保护 (UVP)： 防止输入电压过低导致工作不稳定。 过流保护 (OCP)： 防止输出电流过大损坏LED或驱动电路。 短路保护 (SCP)： 防止输出短路时的损害。 过温保护 (OTP)： 防止器件过热损坏。 开路保护： 防止LED开路时对电源造成损害。 EMI（电磁干扰）抑制： 介绍EMI的产生机理，以及通过合理的PCB布局、滤波电路设计、屏蔽等措施来降低EMI辐射。 第四部分：LED驱动电源的进阶设计与智能化应用 随着LED照明技术的不断发展，对驱动电源的设计提出了更高的要求，尤其是在智能化、数字化和网络化方面。本部分将探讨更高级的设计理念和应用。 数字控制技术： 介绍数字信号处理器（DSP）或微控制器（MCU）在LED驱动电源中的应用，实现更精确的控制、更灵活的调光、更强大的保护功能以及更丰富的功能集成。 智能照明集成： 探讨如何将LED驱动电源与智能家居系统、传感器、通信模块等集成，实现远程控制、场景联动、能耗监测、故障诊断等智能化功能。 DALI/0-10V/Zigbee等通信协议： 详细介绍这些主流的智能照明通信协议，以及如何设计兼容这些协议的LED驱动电源。 电源效率优化前沿技术： 探讨同步整流、LLC谐振、GaN/SiC等新型半导体材料的应用，以及如何通过这些技术进一步提升电源效率，降低能量损耗。 无极性LED驱动： 介绍无极性LED驱动的设计思路，以解决LED灯具安装时极性接反的问题。 高功率LED驱动设计： 针对大功率LED照明（如路灯、投光灯等）的驱动需求，探讨高功率因数（PFC）的设计、多串并联LED的均流技术以及散热设计等挑战。 第五部分：实践案例分析与制作调试 理论与实践相结合是掌握任何一门技术的核心。本部分将通过多个具体的LED驱动电源设计实例，带领读者从零开始，完成从原理图设计、PCB布局、元器件选型到实际制作和调试的全过程。 低功率LED驱动器制作： 例如，一个简单的低功率LED台灯驱动器，重点讲解Buck拓扑的应用和恒流控制。 中等功率LED驱动器制作： 例如，一个LED射灯驱动器，可能采用Flyback拓扑，涉及隔离设计和PFC电路。 高功率LED驱动器制作： 例如，一个LED路灯驱动器，将重点展示高功率因数、高效率和可靠的保护设计。 可调光LED驱动器制作： 重点演示PWM调光或模拟调光的实现方法。 智能LED驱动器制作： 示例展示如何集成通信模块，实现与智能家居系统的互联。 在每个案例中，都将提供详细的原理图、PCB布局图、元器件清单，并对关键设计步骤进行深入剖析。同时，还将提供调试过程中可能遇到的问题及其解决方法，帮助读者快速掌握实际操作技能。 结论 本书的编写宗旨是为读者提供一个系统、全面、实用的LED驱动电源设计与制作指南。通过对LED照明基本原理、开关电源拓扑、关键元器件选型、保护电路设计、智能化应用以及实际案例的深入讲解，本书旨在帮助读者构建扎实的理论基础，掌握先进的设计理念，提升实际操作能力，最终能够独立完成高性能、高可靠性的LED驱动电源的设计与制作。我们相信，本书将成为LED照明行业从业者和爱好者不可或缺的工具书。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，让我对开关电源的设计理念有了更深层次的理解。作者在开篇就旗帜鲜明地提出了“绿色照明”的理念，并将其贯穿于全书始终。我特别注意到书中关于“功率因数校正”（PFC）技术的深入探讨，作者详细阐述了不同PFC拓扑结构的优缺点，以及如何在设计中实现高功率因数，这对于符合日益严格的能源法规非常重要。书中对“恒流输出”和“恒压输出”的控制策略，也做了非常详尽的分析，并提供了多种实现方法，包括基于TL431的传统方法，以及基于数字控制的先进方法，这让我看到了LED驱动技术发展的广阔前景。我印象最深的是，书中有一章节专门讨论了LED照明电源的可靠性和寿命问题，作者从元器件的选择、热管理、到老化测试等多个维度进行了详细的分析，并给出了一些实用的建议，这对于提升产品的市场竞争力非常有帮助。这本书的内容不仅覆盖了技术细节，更包含了设计理念和行业趋势，是一本兼具深度和广度的优秀读物。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的感觉非常“接地气”，它不像某些学术专著那样晦涩难懂，而是从实际应用出发，深入浅出地讲解了LED照明电源的设计与制作。我非常欣赏作者在书中对电源管理IC选型和应用的详细介绍。例如，在分析不同品牌的电源管理IC的特性时，作者不仅仅列出了参数表，还结合实际电路，详细解释了这些参数在实际应用中的意义，以及如何根据具体项目需求进行最优选择。书中关于“EMI抑制”和“EMC设计”的章节，更是给我留下了深刻的印象。作者用非常直观的方式解释了电磁干扰的产生原因，以及如何在电路设计中采取有效的措施来抑制和防护，这对于保证LED照明产品的合规性和可靠性至关重要。我尝试按照书中介绍的方法，对一个小型LED台灯电源进行改进，效果非常明显，不仅功耗降低了，而且发热量也显著减少。另外，书中还提供了许多电路图和PCB布局建议，这些都非常具有参考价值，可以直接应用于实际的生产制造中。这本书就像一位经验丰富的老师傅，手把手地教你如何做好LED照明电源。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简洁大方，封底的印刷清晰，目录的排版也十分合理，给人的第一印象就很好。打开书页，纸张的质量不错，触感温润，印刷字体清晰，阅读起来不会感到疲劳。在内容方面，我首先被吸引的是作者在开篇提出的关于LED照明发展趋势的独到见解，这与我平时接触到的许多宣传资料有所不同，更加深入地剖析了技术革新背后的驱动力。接着，书中对不同类型LED驱动芯片的原理分析，以及它们在实际应用中如何影响照明效果和能耗，都做了非常细致的讲解。我尤其感兴趣的是作者在介绍开关电源拓扑结构时，所使用的图示和公式推导，虽然有些部分需要一定的基础知识，但作者的讲解逻辑清晰，循序渐进，即使是初学者也能逐步理解。书中还穿插了许多实际案例分析，通过这些案例，我可以更好地将理论知识与实际工程相结合，例如在对不同功率LED灯具的电源设计进行优化时，书中提到的几种具体方法，都很有借鉴意义。总的来说，这本书的整体内容扎实，论证严谨，对于想要深入了解LED照明电源技术的人来说，无疑是一本宝贵的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常吸引我，作者用一种非常亲切、甚至有些幽默的笔调来讲解复杂的电子技术，让阅读过程轻松愉快。我尤其喜欢作者在讲解一些关键概念时，所使用的类比和生动的故事。例如，在解释“反激式变换器”的工作原理时，作者用了一个非常形象的比喻，一下子就让我明白了能量在变压器中的传递过程。书中还包含了一些作者在实际工作中遇到的挑战和解决方案，这些真实的案例分享，让我感受到了技术背后的艰辛与乐趣，也学到了许多书本上学不到的经验。我特别关注书中关于“LED恒流驱动的动态响应”的讨论，作者通过大量的实验数据和波形图，展示了不同控制算法在动态响应方面的差异，这对于设计要求响应速度快的LED照明产品至关重要。此外，书中还提及了一些新型的LED驱动技术，例如“无电解电容”的设计，虽然目前还不是主流，但作者对其前景的分析，让我看到了未来的发展方向。这本书不仅仅是一本技术手册，更像是一位良师益友，在循循善诱地引导我探索LED照明电源的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚入行不久的电子工程师，在实际工作中经常遇到LED照明电源的设计难题，尤其是如何在高效率和低成本之间找到平衡点，以及如何保证电源的稳定性和寿命。这本书的出现，简直就像及时雨。我特别喜欢书中关于“软启动”和“过载保护”等关键技术部分的讲解，作者用了相当大的篇幅来阐述这些功能的实现原理和具体电路设计，并且给出了多种解决方案，可以根据实际需求进行选择。其中，关于如何利用PWM控制技术来提高LED驱动效率的部分，我觉得非常实用，书中提供的详细计算公式和参数选择指导，大大缩短了我以往进行类似设计时的摸索时间。而且，书中对不同封装的LED器件在电源设计时需要考虑的散热问题，也做了专门的探讨，这在我之前的学习中是比较少触及的。作者还介绍了一些常用的测试仪器和方法，对于初学者来说，这部分的指导非常具有操作性，可以帮助我们快速掌握电源调试的技巧。总而言之，这本书的内容不仅理论扎实，更充满了实践指导意义，对于像我这样的初学者来说，是提升专业技能的绝佳选择。