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具有低頻漣波抑制與高功率因數之通用輸入單級LED驅動器

為了解決110v發光二極體的問題，作者林建廷 這樣論述：

摘 要 iABSTRACT ii致謝 iv目錄 v圖目錄 ix表目錄 xxiv第一章 緒論 11.1 研究動機及目的 11.2 研究方法 121.3 論文內容架構 13第二章 先前技術之動作原理與分析 142.1 前言 142.2 傳統單級高功因轉換器之電路架構與動作原理 142.3 主動式低頻漣波抑制單元之電路架構與動作原理 19第三章 所提之具低頻漣波抑制與高功因單級驅動器之動作原理與分析 273.1 前言 273.2 電路說明 273.3 所提電路之符號定義及假設 283.4 電路架構之動作原理分析與其相關理論推導 313.4

.1 於狀態I中電路架構之動作原理分析 313.4.2 於狀態II中電路架構之動作原理分析 383.4.3 激磁電感Lm電流之邊界條件 443.4.4 電感L1電流之邊界條件 463.4.5 返馳式轉換器之實際電壓轉換比推導 48第四章 系統之硬體電路設計 494.1 前言 494.2 系統架構 494.3 架構之系統規格 504.3.1 所採用LED之規格 514.4 系統設計 534.4.1 耦合電感T1與激磁電感Lm設計 534.4.2 輸入之差模濾波器設計 584.4.3 輸入電壓波形還原電路 654.4.4 輸出電容Co設計 66

4.4.5 電容C1設計 704.4.6 電感L1設計 704.4.7 功率開關與二極體之選配 744.4.8 驅動電路設計 764.5 零電壓偵測電路設計 774.6 電流取樣電路設計 784.7 DSP電路版介紹 794.8 元件總表 80第五章 軟體規劃及程式設計流程 815.1 前言 815.2 程式動作流程 815.2.1 觸發ADC取樣與資料運算 825.2.2 PI運算模組 855.2.3 DPWM模組 85第六章 模擬與實作波形 866.1 前言 866.2 電路模擬結果 866.2.1 所提電路於輸入電壓110

V之模擬波形圖 876.2.2 所提電路於輸入電壓220V之模擬波形圖 936.3 所提電路的實驗波形圖 996.3.1 輸入電壓85V之波形量測 100(A) 所提電路於25%額定輸出電流下之波形圖 100(B) 所提電路於50%額定輸出電流下之波形圖 104(C) 所提電路於75%額定輸出電流下之波形圖 108(D) 所提電路於100%額定輸出電流下之波形圖 1126.3.2 輸入電壓110V之波形量測 117(A) 所提電路於25%額定輸出電流下之波形圖 117(B) 所提電路於50%額定輸出電流下之波形圖 124(C) 所提電路於75%額定輸出電流下之波形

圖 131(D) 所提電路於100%額定輸出電流下之波形圖 1386.3.3 輸入電壓220V之波形量測 145(A) 所提電路於25%額定輸出電流下之波形圖 145(B) 所提電路於50%額定輸出電流下之波形圖 151(C) 所提電路於75%額定輸出電流下之波形圖 157(D) 所提電路於100%額定輸出電流下之波形圖 1636.3.4 輸入電壓264V之波形量測 169(A) 所提電路於25%額定輸出電流下之波形圖 169(B) 所提電路於50%額定輸出電流下之波形圖 173(C) 所提電路於75%額定輸出電流下之波形圖 177(D) 所提電路於100%額定輸出電

流下之波形圖 1816.3.5 實驗波形比較結果之小結 1856.4 無低頻漣波抑制單元之輸出漣波 1866.4.1 輸入電壓110V之條件 1876.4.2 輸入電壓220V之條件 1906.4.3 漣波抑制效果小結 1936.5 實驗相關參數量測 1946.6 損失分析 199(1) 橋式整流器BD1之損失 199(2) 開關S1之損失 199(3) 開關S2、S3之損失 200(4) 二極體D1之損失 201(5) Current Sensor之損失 201(6) 耦合電感T1之損失 201(7) 電感L1之損失 202(8)

電容C1、Co之損失 203第七章 文獻比較 2057.1 文獻比較 205第八章 結論與未來展望 2088.1 結論 2088.2 未來展望 208參考文獻 209符號彙編 218

高壓LED驅動晶片設計與系統整合

為了解決110v發光二極體的問題，作者蕭聖翰 這樣論述：

隨著科技的進步，LED(Light-Emitting diode)因壽命長、節能、發光效率高等優點，使得傳統照明燈具在市面上銷售量逐漸式微，然而製程和材料的演進，LED在效率和亮度各方面不斷被提升，為了使LED達到更高效率，設計者開始著重在電壓調節和有效率的電源管理，AC-DC轉換器成為不可或缺的一環。本論文共完3個晶片並透過CIC於TSMC下線，使用製程為TSMC 0.5 UM CMOS HIGH VOLTAGE MIXED SIGNAL BASED LDMOS USG AL 2P3M POLYCIDE 5/20/450/600/700/800V，晶片分別為(1) 交流buck LED驅動

系統，本晶片利用AC 110V橋整過後高壓驅動LED，設計一個PWM Control電路控制開關，並在PowerMos的Source端加上一顆限流電阻來測防止電路因電流過大而燒毀，達到保護電路之作用，此外通過改變PWM的Duty cycle可改變LED工作電流的平均值，ILED在實測後平均電流為350mA，在110v時，效率為80%；(2) AC-DC flyback之LED驅動晶片，提出一個反馳式(flyback)電路架構，PWM Control電路沿用上一個晶片架構，實測後，在交流電壓110v時，效率為80%，ILED電流為400 mA。(3)數位式高壓降壓LED驅動晶片，用數位PWM控制

電路方式產生PWM訊號，由此方式可減免類比電路中因補償電路需考慮極點和零點對電路的穩定性，且減少電路的複雜性，在晶片實測後，製程上無法達到本晶片所設定之40Mhz頻率，因此如需繼續做此架構做後續探討，須換可供40Mhz頻率之製程，或外掛震盪器做為使用。