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研究生: 蔡駿毅
Chun-Yi Tsai
論文名稱: 輸出可調之LED驅動電路
LED Driving Circuit with Adjustable Output Currents
指導教授: 劉益華
Yi-Hwa Liu
口試委員: 劉益華
Yi-Hwa Liu
王順忠
Shun-Chung Wang
鄧人豪
Jen-Hao Teng
邱煌仁
Huang-Jen Chiu
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電資學院 - 電機工程系
Department of Electrical Engineering
論文出版年: 2017
畢業學年度: 105
語文別: 中文
論文頁數: 54
中文關鍵詞: 高亮度發光二極體LED燈具LED驅動器
外文關鍵詞: High-Brightness LED, LED Lamps, LED Drivers
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現今技術不斷創新的高亮度發光二極體(Light-Emitting Diode, LED)已引起照明領域的革命,而家庭中照明的用電量佔了家庭用電量約四分之一。與省電燈泡(Compact Fluorescent Light, CFL)相比,LED燈具的優點包括節能、無有毒物質、高可靠性以及高壽命。然而,實際上消費者所需要的LED燈具規格是不同的,代表每個LED燈具都需要專屬設計的電源,因此增加了電源的成本。為了解決這個問題,需要具有可調整輸出電壓及電流的LED驅動器。
在本論文中,提出了可驅動三種不同類型LED燈具的驅動電路。為了驗證本論文所提出系統的正確性,製作了一組14W的原型電路,並使用該電路進行實驗。根據實驗的結果,所製作的原型電路可以成功驅動三種不同類型的LED燈具,且轉換效率皆大於85%以上。


Nowadays, technological innovations in the high-brightness LED (Light-Emitting Diode) would lead a revolution in the field of lighting, which used about one-quarter of the electricity for home application. Comparing with compact fluorescent lamp (CFL), the advantages of LED lamps include energy saving, no toxic substances and high reliability and high lifetime. However, the specification of LED lamps varies according to consumer’s requirement, which means that each LED lamp requires specially designed power supplies at an additional cost. To deal with this problem, LED drivers with adjustable output voltage / current is needed.
In this thesis, a LED driving circuit which can drive three different kinds of LED lamps is proposed. To validate the correctness of the presented system, an 14 W prototyping circuit is first built and experiments are carried out using this platform. According to the experimental results, the constructed system can successfully drive three different kinds of LED lamps, and the conversion efficiencies are all higher than 85.0 %.

摘要 Abstract 誌謝 目錄 圖目錄 表目錄 第一章 緒論 1.1研究背景與動機 1.2研究目的 1.3論文大綱 第二章 基本驅動器及LED原理 2.1 LED驅動器原理 2.2 LED原理與特性 2.2.1 LED的電氣特性 2.2.2 LED的熱學特性 2.2.3 LED的光學特性 2.3 LED的陣列方法 第三章 硬體電路設計 3.1 硬體架構 3.2 升壓式LED 直流驅動器及控制IC介紹 3.2.1 驅動器MP3398A簡介 3.2.2 驅動器MP3398A電路設計 3.2.3 穩壓IC 78D05AL與TLV70033DDCR 3.3 LED燈條模組與回授電路介紹 3.3.1 LED燈條模組電路架構 3.3.2 回授電路架構及LED模組規格設計 第四章 數位信號控制器及韌體架構 4.1 Microchip dsPIC33FJ16GS502數位信號控制器 4.2 數位電阻IC MCP4561 4.3 程式流程介紹 第五章 實驗波形以及數據結果 5.1 驅動電路輸出規格 5.2 電路實作波形及數據 第六章 結論與未來研究方向 6.1 結論 6.2 未來研究方向 參考文獻

[1] 黃孟嬌,「全球LED 元件市場發展趨勢」,工研院產業經濟與趨勢研究中心(IEK)能源組,2014年5月。
[2] International Energy Agency, “Energy Efficiency Market Report, 2015”, Available: http://www.iea.org/.
[3] International Energy Agency, “25 Energy Efficiency Policy Recommendations, 2011” , Available: http://www.iea.org/.
[4] 李麗玲,「照明節能系統」,工研院能源環境所,2008年12月
[5] 許招墉著,「照明設計」,全華科技圖書,1999年。
[6] 李碩重,「照明設計學」,全華科技圖書,1994年。
[7] 周志敏,周紀海,紀愛華,「LED 驅動電路設計與應用」,五南圖書出版股份有限公司,2008年。
[8] HARVATEK Inc., “High Power Light Source,” Data sheet, HT-R178BPU, May 2007.
[9] Monolithic Power System Inc., “Step Up, 4 Strings, Max. 350mA String Analog and PWM Dimming, White LED Controller,” Data sheet, MP3398A, May 2015.
[10] Boost WLED Driver MP3398A User’s Design Guide, Monolithic Power System Inc., September 2012.
[11] Unisonic Technologies Co.,Ltd, “3-Terminals 1A Positive Voltage Regulator,” Data sheet, 78D05AL, 2009.
[12] Texas Instruments, “Low-Dropout Regulator for Portable Devices,” Data sheet, TLV70033DDCR, April 2010.
[13] 億光電子, “SMD Low Power LED,” Data sheet, 67-21S_KK2C, January 2014.
[14] Microchip Technology Inc., ” dsPIC33FJ06GS101/X02 and
dsPIC33FJ16GSX02/X04,” Available: http://www.microchip.com.
[15] 楊盛雄,「具可變輸出電壓功能之降壓型轉換器之研製」,私立明新科技大學電機工程研究所,碩士論文,2006。
[16] 楊俊彬,「適用於LCD-TV之脈波寬調變LED背光電源電路之研製」,國立台灣大學自動化及控制研究所,碩士論文,2006。
[17] 楊峻泓,「以數位脈寬調變技術為主之升壓型白光驅動電路分析與設計」,私立朝陽科技大學資訊工程系,碩士論文,2005。
[18] Microchip Technology Inc., ”7/8-Bit Single/Dual I2C Digital POT with Non-Volatile Memory, MCP454X/456X/464X/466X,” Available:http://www.microchip.com
[19] B.J. Patella, A. Prodic, and D.Maksimovic, ”High-Frequency Digital Controller IC for DC-DC Converters,” IEEE International Symposium on Circuits and Systems, vol.2, May 2011.
[20] C. Kranz, ”Complete Digital Control Method for PWM DC-DC Boost Converter,” IEEE Power Electronics Specialist Conference, June 2003.
[21] Xiang Fang, “DC-DC Fundamentals - Switching Regulator Overview,” ,Texas Instruments, April 2013.
[22] Fairchild Semiconductor, “LED Backlight Driving Boost Switch,” Application Note, AN-9765, August 2012.
[23] DC-DC LED Driver ICs for General Lighting Applications in a Nutshell, Infineon Inc., October 2013.
[24] Steve Winder著、陸瑞強譯,「高功率LED驅動電路設計與應用」,五南圖書出版股份有限公司,2010年。
[25] 柯聖浩、張英彬,「LED驅動電路設計實務」,儒林圖書出版股份有限公司,2012年。

無法下載圖示 全文公開日期 2022/07/30 (校內網路)
全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
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