新LED照明電源與製作開關電源 9787030305930 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

劉勝利 著

圖書標籤:

• LED照明
• 開關電源
• 電源設計
• 電子工程
• 照明工程
• 電力電子
• SMPS
• 電路分析
• 實用技術
• DIY製作

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030305930

商品編碼：29688575918

包裝：平裝

齣版時間：2011-05-01

基本信息

書名：新LED照明電源與製作開關電源

定價：68.00元

作者：劉勝利

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2011-05-01

ISBN：9787030305930

字數：

頁碼：

版次：5

裝幀：平裝

開本：12k

商品重量：0.640kg

編輯推薦

---

內容提要

---

　　劉勝利編著的《*LED照明電源與製作開關電源》重點介紹*LED照明電源的各種實用電路，主要是美信公司MAXIM産品，以及德州儀器、安森美、淩特、PI等多種結構的LED照明電源電路。LED在通用照明和背光顯色兩大市場，正盛現“雙雄會師”的局麵。本書特彆指齣：LED超長壽命、節能省電、彩色豐富、小巧抗振、亮度可調等突齣特點，要想能充分發揮齣來，都必須讓所有LED驅動器的配套電源能夠安全、可靠地工作。
　　《*LED照明電源與製作開關電源》可作為LED照明電源的眾多設計、使用、維護工程師們的重要參考書。為早日全麵推廣綠色照明助一臂之力。

目錄

---

作者介紹

---

文摘

---

序言

---

智能照明的驅動基石：深入解析現代LED電源設計與高效開關電源原理 在當今科技日新月異的時代，LED照明技術正以前所未有的速度滲透到我們生活的方方麵麵，從璀璨的城市夜景，到節能環保的傢居照明，再到高科技的工業應用，LED以其齣色的光效、長壽命和靈活性，成為瞭未來照明的必然選擇。而驅動這一切的核心，便是高效、穩定且智能的LED電源。本書並非直接介紹特定書名的內容，而是著眼於LED照明産業蓬勃發展背後至關重要的技術基石——現代LED電源的設計原理與開關電源的精妙構造，為讀者提供一個全麵深入的技術視角。 第一章：LED照明的現狀與未來展望 LED照明之所以能夠顛覆傳統照明行業，其核心優勢在於其半導體發光特性。與白熾燈將電能轉化為熱能再發光不同，LED直接將電能轉化為光能，因此具有極高的光電轉換效率。本章將詳細探討LED在不同領域的應用現狀，包括但不限於： 商業照明： 零售店麵的商品展示照明、辦公室的節能照明、酒店的氛圍營造照明等，強調LED如何通過精準的光色控製和高顯色性提升購物體驗和工作效率。 傢居照明： 智能傢居係統中，LED的調光調色功能如何實現個性化傢居氛圍，以及智能控製係統與LED電源的聯動。 公共照明： 城市道路照明、景觀照明、隧道照明等，分析LED在提升亮度和降低能耗方麵的巨大潛力，以及其在智能控製（如路燈亮度根據車流量自動調節）中的作用。 特殊應用： 植物照明、醫療照明、工業高顯色性照明等，展示LED在特定行業中解決傳統照明難題的創新應用。 同時，本章也將展望LED照明技術的未來發展趨勢，例如： 更高光效和更長壽命： 新型LED芯片材料和封裝技術的進步將繼續推高LED的性能極限。 更智能化的控製： 物聯網（IoT）與LED照明的深度融閤，實現更精細、更人性化的光環境管理。 更廣泛的應用領域： LED在顯示技術、通信（可見光通信）等領域的拓展。 可持續發展與環保： LED的低能耗特性與電子垃圾迴收處理的挑戰。 第二章：LED驅動電源的基本要求與分類 LED作為一種半導體器件，其發光特性與電流密切相關，電壓的微小變化可能導緻電流發生顯著變化，進而影響亮度甚至損壞LED。因此，為LED提供穩定、精確的電流是LED驅動電源的首要任務。本章將深入剖析LED驅動電源應具備的關鍵技術指標和設計考量： 恒流驅動： 這是LED驅動電源最核心的功能。本章將詳細解釋為何必須采用恒流驅動，並介紹幾種常見的恒流控製原理，如電阻限流（低端）、電感限流（簡易）、以及更精確的PWM（脈衝寬度調製）和PID（比例-積分-微分）等閉環控製。 效率： 驅動電源的效率直接關係到整個照明係統的能耗。高效率的電源可以最大限度地減少電能損耗，降低發熱，延長器件壽命。 功率因數： 尤其是在交流供電的LED照明應用中，高功率因數可以減少對電網的諧波汙染，提高電能利用率。 可靠性與壽命： LED照明係統通常需要長時間穩定運行，因此驅動電源的可靠性和長壽命設計至關重要，涉及元器件的選擇、散熱設計、安全防護等。 隔離與非隔離： 解釋兩種驅動方式的區彆，各自的適用場景、優缺點，以及在安全性方麵的考量。 EMI/EMC： 電磁乾擾（EMI）和電磁兼容性（EMC）是電子産品設計中不可忽視的部分，對於LED驅動電源而言，需要有效抑製其産生的電磁輻射，避免對周圍電子設備造成乾擾。 散熱： 驅動電源在工作過程中會産生熱量，良好的散熱設計是保證其穩定運行和延長壽命的關鍵。 第三章：開關電源原理精講：高效能的基石 開關電源（SMPS）以其高效率、體積小、重量輕等優勢，已成為現代電子設備供電的首選技術，LED驅動電源更是廣泛采用開關電源拓撲。本章將對開關電源的原理進行深入淺齣的講解： 開關電源的“開關”理念： 解釋開關電源並非直接通過綫性調整電壓，而是通過快速開關來控製能量的傳遞，從而實現高效率。 核心工作原理： 整流濾波： 將交流電轉換為直流脈動電。 PWM控製： 利用脈衝寬度調製技術，通過改變開關管的導通時間來調節輸齣電壓或電流。 儲能元件（電感與電容）： 講解電感和電容在能量存儲和傳遞中的關鍵作用。 反饋與穩壓/穩流： 通過采樣輸齣電壓/電流，並與參考值進行比較，控製PWM信號，實現輸齣的穩定。 經典開關電源拓撲結構： Buck（降壓）變換器： 將高電壓轉換為低電壓，是最常見的拓撲之一。 Boost（升壓）變換器： 將低電壓轉換為高電壓。 Buck-Boost（升降壓）變換器： 能夠實現輸齣電壓高於或低於輸入電壓。 Flyback（反激）變換器： 適用於中小功率，具有隔離功能的拓撲，在LED驅動中應用廣泛。 Forward（正激）變換器： 適用於中等功率，效率較高。 LLC諧振變換器： 隨著LED照明功率的提高，LLC等諧振變換器因其高效率、低EMI等優勢而越來越受歡迎。 功率開關器件： MOSFET、IGBT等在開關電源中的作用與選擇。 控製芯片（PWM控製器）： 介紹各種控製芯片的功能，以及如何根據需求選擇閤適的控製芯片。 第四章：LED驅動電源的典型設計方案與實例分析 在掌握瞭開關電源的基本原理後，本章將結閤實際應用，介紹幾種LED驅動電源的典型設計方案，並對一些實際的電路進行深入分析。 非隔離式恒流驅動設計： 基於簡單電阻限流的早期方案（及其局限性）。 基於PWM控製的非隔離式恒流源設計，著重講解其在低成本、小功率應用中的優勢。 利用綫性穩壓器或開關穩壓器作為恒流源的方案。 隔離式恒流驅動設計： 反激式（Flyback）LED驅動電源： 詳細分析其電路結構、工作過程，包括初級側和次級側的設計，以及如何實現恒流輸齣。介紹隔離變壓器的設計要點。 LLC諧振變換器LED驅動電源： 講解諧振腔的設計，半橋或全橋拓撲，以及其在高功率、高效率LED驅動中的應用優勢。 其他隔離式拓撲（如Forward，SEPIC等）在LED驅動中的應用。 多通道LED驅動電源設計： 針對RGBW等需要獨立控製的LED應用，介紹如何設計一個能夠同時驅動多個LED通道的電源，包括通道間的獨立性、亮度控製等。 智能LED驅動電源設計： PWM調光： 介紹不同頻率和占空比的PWM信號對LED亮度的影響，以及如何實現精確的PWM調光。 模擬調光： 基於0-10V或DALI協議的模擬調光原理。 數字通信接口： Bluetooth、Wi-Fi、Zigbee等無綫通信技術與LED驅動電源的集成，實現遠程控製和場景聯動。 功率因素校正（PFC）技術： 講解無源PFC和有源PFC的原理和實現，以及其在滿足法規要求中的重要性。 第五章：LED驅動電源的關鍵元器件選型與設計考量 精良的元器件選型是保證LED驅動電源性能和穩定性的基礎。本章將重點討論在LED驅動電源設計中需要特彆關注的關鍵元器件及其選型原則。 功率開關器件： MOSFET、IGBT等，關注其耐壓、電流能力、導通電阻、開關速度等參數。 二極管： 肖特基二極管、快恢復二極管等，關注其正嚮壓降、反嚮恢復時間等。 電感： 功率電感的設計、選型，關注其電感量、飽和電流、直流電阻（DCR）等。 電容： 輸入/輸齣電容、濾波電容、諧振電容等，關注其容值、耐壓、ESR（等效串聯電阻）、溫度特性等。 變壓器/電感器： 隔離變壓器、共模電感等的設計與選型，關注其匝比、漏感、耦閤係數、磁芯材料等。 控製芯片： 針對不同應用需求，選擇閤適的PWM控製器、LED驅動IC。 PCB設計與散熱： PCB布局： 強調高頻開關電路的走綫原則，減小寄生參數。 散熱設計： 散熱片、風扇、PCB散熱孔等設計，以及熱仿真分析。 可靠性與安全性設計： 過壓保護、過流保護、過溫保護。 短路保護。 絕緣與安規認證。 第六章：LED驅動電源的測試與故障診斷 一個完善的LED驅動電源産品，離不開嚴謹的測試與準確的故障診斷。本章將介紹LED驅動電源常用的測試方法和常見的故障現象及分析。 常用測試儀器： 示波器、電子負載、功率計、LCR錶、EMI測試儀等。 關鍵性能測試項目： 輸齣電壓/電流穩定性測試。 效率測試。 功率因數測試。 紋波與噪聲測試。 EMI/EMC測試。 負載調整率與綫電壓調整率測試。 可靠性測試（如高低溫循環、老化測試）。 常見故障現象及分析： 輸齣電壓/電流異常（過高、過低、不穩定）。 無法啓動或間歇性啓動。 效率低下。 産生異常噪聲。 過熱。 EMI超標。 故障排除方法： 結閤電路原理，對常見故障進行分析，並提供相應的排除思路。 通過對以上章節內容的係統學習，讀者將能夠深入理解現代LED照明係統中驅動電源的核心技術，掌握高效開關電源的設計原理和關鍵元器件的選型方法，為開發齣高性能、高可靠性的LED照明驅動産品奠定堅實的技術基礎。本書提供的是一個關於LED驅動電源和開關電源的宏觀、詳細的技術框架，旨在幫助讀者構建一個完整的技術認知體係。

評分☆☆☆☆☆

坦白講，我一開始對這種看起來有點“工具書”氣質的書興趣不大，我更喜歡那種更偏嚮理論推導和數學模型的著作。然而，當我翻開這本書後，我對它的看法有瞭徹底的改變。這本書的行文風格非常務實，幾乎每一頁都在教你“如何做”和“為什麼這樣做”。它不像有些教材那樣，上來就是一堆復雜的微分方程讓你望而卻步，而是通過實際的工程案例來反嚮推導齣理論依據。比如，書中關於反激式（Flyback）拓撲的磁性元件設計部分，它詳細拆解瞭如何根據輸入輸齣電壓範圍、開關頻率和最大占空比來確定磁芯材料、匝數比和氣隙的計算過程，這種手把手的指導對於缺乏經驗的工程師來說，價值無可估量。此外，書中對驅動電路和保護機製的討論也十分細緻，涉及到瞭過壓保護（OVP）、過流保護（OCP）的閾值設定和實現方式，這些都是決定一個電源産品可靠性的生命綫。讀完後，我感覺自己對LED驅動電源的理解不再停留在“能點亮燈”的層麵，而是上升到瞭“如何設計一個穩定、高效、壽命長的産品”的高度。

評分☆☆☆☆☆

從一個老電子人的角度來看，這本書的價值在於它對“細節決定成敗”的深刻理解。很多教科書會忽略掉那些看似微小的元件選型對整體性能的影響，但這本書卻花費瞭大量篇幅去討論電解電容的ESR隨溫度和頻率的變化，以及對環路響應的影響。它沒有迴避復雜的工程權衡問題，例如，如何在高效率和高功率密度之間找到最佳平衡點，或者在成本約束下如何選擇閤適的磁性元件製造工藝。作者似乎非常瞭解讀者在實際調試過程中會遇到的各種棘手問題，比如PCB走綫的寄生電感如何影響開關節點波形，以及熱斑效應如何導緻元件早期失效。這種高度的工程實踐導嚮，讓這本書讀起來非常“接地氣”，不是那種高高在上的理論說教，而是像一位經驗豐富的導師在你身邊手把手指導你走完整個設計流程，每一個關鍵決策點都有詳盡的論證和建議，非常值得深入研讀。

評分☆☆☆☆☆

說實話，市麵上介紹開關電源的書籍汗牛充棟，但大部分都集中在傳統的工控或適配器領域，專門針對LED照明這種高壓直流輸齣、對動態響應要求極高的應用場景的深度書籍並不多見。這本書成功地填補瞭這一空白。它的優勢在於對不同拓撲結構的優劣勢進行瞭對比分析，比如從LLC諧振電源在隔離高壓應用中的高效率錶現，到 Buck-Boost 拓撲在寬輸入電壓範圍下的適用性，都給齣瞭明確的工程判斷依據。更讓我驚喜的是，書中還涵蓋瞭數字控製在LED驅動中的應用，雖然篇幅可能不及其它章節那樣詳盡，但已經足夠引導有興趣的讀者進入到基於DSP或MCU的電流環路實時調節領域。這種既有紮實模擬電路基礎講解，又不乏前沿數字技術介紹的結構，使得這本書的生命周期會很長，不會因為技術更新而迅速過時。它提供的是一套解決問題的思維框架，而非僅僅是幾個固定的電路圖。

評分☆☆☆☆☆

這本書的視角非常獨特，它不僅僅關注電源本身，更深入到瞭LED燈具係統的層麵進行考量。很多電源書隻談功率轉換，卻忽略瞭LED對電流紋波的敏感性，以及在不同溫度環境下驅動電流的漂移問題。這本書在這方麵做瞭很好的補充，它用相當大的篇幅討論瞭如何通過優化輸齣電容的選擇和反饋環路的補償設計，來最大限度地降低LED的頻閃效應（Flicker），這在現今對光健康要求日益嚴格的市場環境下，是至關重要的一個課題。我尤其喜歡其中關於降額設計（Derating）的章節，作者強調瞭即使電路參數理論上能承受極限值，但在實際的長期運行中，為瞭保證LED芯片的壽命和光衰，必須預留足夠的裕量。這種從係統可靠性角度齣發的審視方式，讓這本書的實用價值遠超一本單純的電路設計手冊，更像是一本産品化的指南，讓讀者在設計之初就考慮到未來可能齣現的所有工況。

評分☆☆☆☆☆

這本新上市的《LED照明電源與製作開關電源》真的是讓我眼前一亮，尤其是對於我們這種長期在電子設計領域摸爬滾打的人來說，簡直就是一本及時雨。首先，這本書的編排邏輯非常清晰，從基礎的開關電源原理講起，逐步深入到LED驅動的特殊性，然後纔是具體的電路設計和實踐操作。我特彆欣賞作者在講解MOS管開關損耗和熱管理部分時的深度，那可不是一般入門書籍能做到的。他沒有停留在概念的羅列，而是結閤瞭最新的SiC和GaN器件的特性來分析，這對於追求高效率、高功率密度的現代電源設計者來說太重要瞭。書中對EMI/EMC的分析也做得非常到位，實操案例中展示瞭如何通過閤理的布局和濾波設計來通過嚴格的EMC測試，避免瞭許多新手在實際産品化過程中容易踩的坑。這本書的圖示質量非常高，很多電路框圖和波形圖都清晰地標明瞭關鍵工作點和時序關係，這比光看文字描述要直觀得多，可以說是把理論和工程實踐完美地結閤在瞭一起，絕對是工具書級彆的存在。