基于蓄電池供電的自適應(yīng)LED照明系統(tǒng)

考慮一定的裕量，最終選取電感量為1.5mH.如果電感量選取過小，易導(dǎo)致當(dāng)負(fù)載功率較大時(shí)，設(shè)計(jì)電路輸出功率不足，無法使負(fù)載正常工作。

1.3恒流控制

實(shí)際上，變換器的輸出電流不是完全恒定不變的，而是具有一定的紋波，如圖5所示。MOS管開通時(shí)輸出電流上升，關(guān)斷時(shí)下降。這里的控制策略就是當(dāng)輸出電流達(dá)到設(shè)定上限時(shí)，將MOS管關(guān)斷，使得電流下降，直到下一個(gè)LTC3783控制器內(nèi)部的觸發(fā)脈沖(頻率即為45kHz)到來時(shí)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)將它再次開啟。具體所設(shè)置的電流可通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻實(shí)現(xiàn)。

由于直接對(duì)輸出電流進(jìn)行采樣形成反饋，所以不論LED的V-I特性發(fā)生什么變化，都能由反饋形成調(diào)整，維持輸出電流不變。

2實(shí)驗(yàn)結(jié)果

圖6(a)中的上波形是輸出電壓，下波形是開關(guān)管驅(qū)動(dòng)波形，圖6(b)是與之相對(duì)應(yīng)的采樣電阻輸出電壓波形，該波形中的尖刺是寄生電感和電容等引起的噪聲。圖6中兩組波形是以12V蓄電池供電，以一個(gè)8串、每串20顆LED的陣列為負(fù)載的實(shí)驗(yàn)波形。

與前面計(jì)算的理論值：占空比D：O.800~0.818相吻合。經(jīng)實(shí)驗(yàn)，12V蓄電池供電下，以一個(gè)12串、每串12顆LED的陣列為負(fù)載，和以端電壓為24V蓄電池對(duì)以上兩種LED陣列進(jìn)行供電時(shí)，占空比均與前面的理論分析值一致，并且能穩(wěn)定地工作。

因此證明了本系統(tǒng)對(duì)于大功率范圍內(nèi)的LED陣列，使用端電壓范圍從6-36V的蓄電池均能正常工作。而且，在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行維護(hù)--需要更換LED或需要更換蓄電池時(shí)，只要滿足上述要求，無需更換電路模塊，系統(tǒng)就能正常并穩(wěn)定地工作。

3結(jié)論

Boost電路不但能夠升壓，而且拓?fù)浔旧硭柙骷?，有利于提高效率，非常適合需要以蓄電池對(duì)LED供電的應(yīng)用。通過對(duì)控制器LTC3783應(yīng)用創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了對(duì)LED進(jìn)行模擬調(diào)光和數(shù)字調(diào)光。并且所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)對(duì)于功率從幾瓦到幾十瓦的LED陣列、端電壓范圍從6-36V的蓄電池均能正常工作，而且對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行維護(hù)--需要更換LED或是在需要更換蓄電池時(shí)，只要滿足上述要求，無需更換電路模塊，系統(tǒng)就能正常并穩(wěn)定地工作。