LED隧道灯驱动电路设计论文

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LED隧道灯技术设计研究

产能经济327ＬＥＤ隧道灯技术设计研究李治远丹东东方新星照明有限公司摘要：随着国内交通的不断发展，隧道的应用也随之增加，而公路隧道照明则成为必不可少的部分。

其中LED 隧道灯就是为了满足我国交通建设的发展和公路隧道建设不断扩大绿色照明的需求下，通过充分比较国内外同类产品优缺点及性能价格比的基础上自主开发研制的新一代即高光效、长寿命、易配光、设计灵活、智能调光设计于一体的LED 隧道灯，产品采用照明亮度智能开关控制系统、分路保护技术、灯壳与散热部分一体化的设计、高导热系数的环保铝合金作为散热主体，其光能利用率高、不易损坏、耐震性强、防水防尘等特点，是专门针对隧道照明需求而设计的灯具，可在隧道、车间、路基、路轨等高频震动和潮湿、高温环境中长期稳定工作。

关键词：隧道照明；节能；高效中图分类号： TP277 文献识别码：A 文章编号：1001-828X(2018)034-0327-01一、引言我国现有公路隧道已过4000多座，设置照明的公路隧道超过95%，而公路隧道照明费用是公路隧道运营管理中一笔沉重的负担。

节能照明就体现出了诸多的优势。

二、技术方案考虑隧道灯每天24小时不停工作的特殊原因，进而在能源方面有很大的浪费，而LED 照明亮度控制系统，实现自身调光控制，无需多付出照明能耗，通过计算可得，其平均白天照明能耗比高压钠灯的隧道照明和恒定亮度的LED 隧道灯照明要低的多，约为高压钠灯的33%，普通LED 隧道灯的16.5%，实现了真正意义上的节能。

为防止电流超过一定的时间和幅度后对LED 造成的损坏，采用自恢复保险管，经过加工后，导电粒子在聚合物中构成链状导电通路，在正常工作状态自恢复保险管的发热很小，在异常工作状态它的发热很高阻值就很大，限制了通过它的电流。

灯具是分成很多串接支路，利用分路在每个支路前面加一支PTC 元件分别进行保护，精确性高且保护的可靠性好，从而起到了保护灯具的作用。

三、整体设计研究整体设计：１．散热设计LED 的散热现在越来越为人们所重视，这是因为LED 的光衰或其寿命直接和其结温有关，散热不好结温就高，寿命就短，依照阿雷纽斯法则温度每降低10℃，寿命会延长2倍。

隧道LED诱导标志控制器论文

太原理工大学毕业设计（论文）设计说明书设计(论文)题目：隧道LED诱导标志控制器学生：李鑫专业：自动化班级： 0703班指导教师：**设计日期：2011年6月8日太原理工大学毕业设计（论文）任务书摘要本文以隧道LED诱导标志控制器为设计对象，系统地研究了AVR单片机ATmega16在公路隧道交通诱导中的实际应用。

本次设计的系统采用高亮LED为发光元件，每个诱导标志一个发光面上有6颗LED灯。

发光LED用白色、黄色组合，可频闪发光，闪烁频率可调，功耗低，最大亮度是电流每组LED为20mA。

LED诱导发光标志采用采用低电压（24V）直流供电方式，控制器输入交流220V市电，输出24V直流电。

系统中把ATmega16单片机作为控制器运用到控制电路中，由控制器输出数字信号，采用脉冲宽度调制（PWM）技术对LED灯的亮度、闪烁频率进行统一控制，实现了安全、低能耗。

检测电路中，选用光强检测芯片对外界光强进行检测，然后把信号送到单片机，单片机根据外界光强对Led灯的亮度进行调节。

设计还完成了接口电路设计和电源模块的选型及设计。

诱导控制系统可以实现本地拨码开关直接控制、远程PLC控制、远程RS —485三种方式控制。

另外，还可以检测断路、短路。

关键词：ATmega16单片机LED诱导灯脉冲宽度调制AbstractThis induced signs Controller LED tunnel design object, the system studied ATmega16 AVR microcontroller induced traffic in highway tunnels in the practical application. The design of the system uses a bright LED to light emitting devices, each induced marked a light-emitting surface of a six LED lights. Light-emitting LED with white, yellow combinations, strobe light, flash frequency is adjustable, low power consumption, maximum brightness of each LED is a current as 20mA. LED illuminated signs induced by a low voltage (24V) DC power supply, controller input AC 220V, output 24V DC. ATmega16 microcontroller system to use as a controller to the control circuit, the output digital signal from the controller using pulse width modulation (PWM) technology to brightness LED lights, blinking frequency of centralized control, to achieve a safe, low power consumption. Detection circuit, the selection of light intensity detection chip for detection of light intensity on the outside, and then signal to the microcontroller, the microcontroller according to outside light intensity on the Led lights adjust the brightness. Interface circuit design also completed the design and selection and design of power modules. Induction control system can directly control the local DIP switch, remote PLC control, remote RS-485 control in three ways. In addition, it can detect open circuit, short circuit.Key words: ATmega16 microcontroller LED lights Pulse Width Modulation目录前言 .......................................................................................................... 错误!未定义书签。

学位论文-—led的驱动电路研究设计

本科毕业论文（设计）题目LED的驱动电路研究设计院（系）电子工程与电气自动化学院专业电子科学与技术学生姓名刘世旺学号09026013指导教师鲁业频职称教授论文字数完成日期:2013年5月20日巢湖学院2013届本科毕业论文（设计）巢湖学院本科毕业论文(设计)诚信承诺书本人郑重声明：所呈交的本科毕业论文(设计)，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。

除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

本人签名：日期：巢湖学院本科毕业论文 (设计)使用授权说明本人完全了解巢湖学院有关收集、保留和使用毕业论文(设计)的规定，即：本科生在校期间进行毕业论文(设计)工作的知识产权单位属巢湖学院。

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保密的毕业论文(设计)在解密后遵守此规定。

本人签名：日期：导师签名：日期：1LED的驱动电路研究设计摘要由于LED（发光二极管）具有体积小、成本低、寿命长等优点，所以其逐渐广泛应用于社会各个领域。

LED的应用离不开它所需要的驱动控制电路，通过驱动电路来获得良好而平稳的电流，满足各种场合的应用需求。

LED不能像普通白炽灯一样直接用电压源供电，否则电压波动稍增，电流就会增大到将LED烧毁的程度。

本文从LED的发展及其应用领域出发，介绍了LED的特点和特性参数。

又对LED的典型驱动电路、集成驱动电路进行了研究。

从LED的驱动电路入手，设计了一款LED循环灯，并基于芯片LM358设计了一款声控旋律灯实用驱动电路，在理论上和实验中进行了分析研究，阐述了其原理，从实验的角度论证了的可行性和必要性。

毕业论文-LED节能灯驱动电源设计

目录摘要 (4)Abstract (5)1引言 (6)2概述 (6)2.1 LED的发明 (6)2.2 LED工作原理 (7)、LED发光机理 (7)、LED发光效率 (7)、LED电气特性 (7)、LED光学特性 (7)、LED热学特性 (8)、LED寿命 (8)3 LED照明应用的国内外现状 (8)国内外发展现状： (8)全球LED产业现状与发展趋势 (9)国内外LED产业发展现状与态势呈现出的特点 (10)4 LED的驱动方式简介及特点 (12)4.1 阻容降压式原理及电路 (12)4.1.1 电路原理 (12)4.1.2 设计原则 (13)设计举例 (13)4.2 开关式 (13)、开关式稳压电源的基本工作原理 (13)、开关式稳压电源的原理电路 (14)开关电源的种类 (15)4.3 PFC电路原理 (19)4.3.1 PFC的定义 (19)4.3.2 PFC 的分类 (20)4.3.3 PFC主电路原理图 (20)5 高效率恒流PWM开关电源 (21)5.1 UC3842的主要性能特点 (21)5．2 UC3842工作原理 (22)5.3 PWM (22)5.3.1 DC/DC转换器 (23)5.3.2 电流型PWM (23)5.4.1 启动电路 (25)5.4.3 反馈电路 (26)5.4.4 整流滤波电路 (27)5.4.5 并联整流二极管减小尖峰电压 (27)6 总结 (28)主要参考文献 (29)致谢 (31)摘要本文概述了LED的发明、工作原理、LED照明应用的国内外现状，对LED的三种驱动方式：阻容降压式驱动、恒压、恒流式开关驱动进行了较详细的讨论，并且用UC3842设计了一款LED高效率恒流PWM开关电源, UC3842 采用固定工作频率脉冲宽度可控调制方式，共有8 个引脚，UC3842是开关电源用电流控制方式的脉宽调制集成电路。

该集成电路主要特点有内含欠电压锁定电路，低起动电流，稳定的内部基准电压源，大电流推挽输出，工作频率可到500kHz。

基于PLC的隧道内LED照明系统设计

以实现隧道内的照明自动化控制。洞口视频车辆检测器用来检测车辆的速度和车次，亮度检测器主要用来检测白天
的光照强度，ＰＬＣ根据视频车辆检测器和亮度检测器采集的信号，经过计算，向隧道灯组（ＬＥＤ灯组）输出亮度命令，进行无极调控。ＰＬＣ与上位机之间通过以太网进行通信。实验结果证明，此设计与传统高压钠灯供电系统相比可大
一
一
１《Ｉ啡一ＥＩＥＣＴＲ０ＮＩＣ电子ＭＥＡＳ测量技术ＵＲＥＭＥＮＴＴＥＣＨＮ０ＬＯＧＹ
第２０４Ｏ１７卷年第６月６期
基于ＰＬＣ的隧道内ＬＥＤ照明系统设计＊
ＤｅｓｉｇｎｏｆＬＥＤｌｉｇｈｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍｉｎｔｕｎｎｅｌｂａｓｅｄｏｎＰＬＣ
ＳｕｎＷａｎｌｉＱｕＪｉａｙｉＣｈｕｎＬａｎ
（１．ＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｏｈｈｏｔ０１００００，Ｃｈｉｎａ；２．ＢａｏｓｈａｎｇＢａｎｋＨｏｈｈｏｔＢｒａｎｃｈ，Ｈｏｈｈｏｔ０１００００，Ｃｈｉｎａ）
大节省隧道内耗电量。在理论上，设计可适用于各种具有即点即亮特性的光源以及各种长度的隧道。

LED驱动电路设计毕业论文

LED驱动电路设计毕业论文目录摘要 (2)Abstract (3)目录 (4)1 绪论 (6)1.1 课题的背景及意义 (6)1.1.1开关电源及其发展趋势 (6)1.1.2国开关电源的发展概况 (7)1.2 题目研究方法与价值 (8)1.2.1.研究方法 (8)1.2.2研究价值 (9)2 开关电源电路选择 (10)2.1 开关电源的基本电路结构 (10)2.2基于MC34063开关电源电路拓扑图 (10)2.2.1 MC34063的结构组成 (10)2.2.2 MC34063的部电路原理 (12)3 LED简介 (12)3.1 LED的基本特性 (12)3.2 LED的基本工作条件 (13)3.3 LED在应用中的配置形式及特点 (14)3.4 LED常见的连接方式 (14)3.4.1简单串联方式 (14)3.4.2 带并联齐纳二极管的串联形式 (15)3.4.3简单并联方式 (15)3.4.4独立匹配的并联形式 (16)3.4.5 先串后并的混联方式 (16)3.4.6 先并后串的混联方式 (17)3.4.7交叉阵列形式 (18)4 恒流开关电源设计 (18)4.1 驱动电源框图 (18)4.2 DC-DC变换器电路部分 (19)4.3 LED负载电路部分 (21)5电路仿真 (21)5.1 仿真原理图 (22)5.2 图表仿真测试 (22)6 PCB设计 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录A（电路原理图） (31)附录B(PCB图) (32)1 绪论1.1 课题的背景及意义1.1.1开关电源及其发展趋势开关稳压电源简称开关电源 (Switching Power Supply)，因电源中起调整稳压控制功能的器件始终以开关方式工作而得名。

它是利用现代电力电子技术，通过控制开关管通断的时间比率来维持输出电压稳定的一种电源，具有体积小、重量轻、功耗小、效率高、纹波小、噪音低、智能化程度高、易扩容等优良特性，广泛应用在诸如计算机、彩色电视机、程控交换机、摄像机、VCD、电子游戏机等电子设备上。

隧道灯光照明设计技术研究

隧道灯光照明设计技术研究隧道灯光照明设计技术研究隧道作为现代城市交通建设的重要组成部分，其灯光照明设计是保证交通安全和车辆通行的重要因素。

因此，本文将从隧道照明设计的需求、设计原则、灯具选型、照明计算、照明控制等方面展开研究，以期对隧道照明设计进行深入探讨。

一、隧道照明设计的需求隧道照明的主要需求是为车辆提供充足的照明，使驾驶员能够清晰地辨别道路标线和路面状况，从而提高车辆行驶的安全性。

此外，隧道照明还需要具有以下特点：1. 亮度均衡隧道内部的亮度应该均衡，不能出现明暗不均的情况，以免影响驾驶员的视觉。

2. 色温一致隧道内部的灯具色温应该一致，以免出现色差对驾驶员的视觉产生干扰。

3. 节能环保隧道照明需要考虑节能环保因素，采用高效节能的灯具和照明控制系统。

4. 维护方便隧道内的灯具需要经常维护，因此灯具的安装和维护应该方便快捷。

二、隧道照明设计的原则1. 均衡性原则隧道内部应该保持均衡的照明，以免影响驾驶员的视觉。

为了达到这个目的，应该采用适当的灯具间距和照明强度，使隧道内的亮度均衡。

2. 安全性原则隧道内的照明应该保证车辆行驶的安全，因此照明强度应该足够，以使驾驶员能够清晰地辨别道路标线和路面状况。

此外，应该采用防眩光的灯具，以免对驾驶员产生视觉干扰。

3. 节能性原则隧道照明应该采用高效节能的灯具和照明控制系统，以达到节能环保的目的。

此外，照明控制系统应该具有自动调光和自动开关等功能，以满足不同时间段的照明需求。

4. 维护性原则隧道内的灯具需要经常维护，因此灯具的安装和维护应该方便快捷，以减少维护成本。

三、隧道灯具选型隧道照明灯具的选型应该考虑以下因素：1. 光源类型隧道照明灯具的光源类型应该选择高效节能的LED灯，以达到节能环保的目的。

2. 光源颜色隧道照明灯具的光源颜色应该选择白光，以保证隧道内的亮度均衡。

3. 灯具形式隧道照明灯具的形式应该选择符合防眩光要求的设计，以保证驾驶员的视觉安全。

高速公路隧道LED灯照明应用研究

高速公路隧道LED灯照明应用研究1. 引言1.1 背景介绍高速公路隧道LED灯照明应用研究引言在高速公路隧道照明领域，LED灯的应用尚处于探索阶段。

如何充分发挥LED灯在隧道照明中的优势，提高照明效果和节能效益，是当前急需解决的问题。

开展高速公路隧道LED灯照明应用研究，探讨LED灯在隧道照明中的应用价值和技术挑战，具有重要的理论和实践意义。

【内容字数：215】1.2 问题提出高速公路隧道LED灯照明的问题主要包括以下几个方面：1. 亮度不足问题：传统的荧光灯和钨丝灯在长时间使用后会逐渐降低亮度，导致隧道照明效果下降，安全隐患增加。

而LED灯具有较长的寿命和稳定的亮度表现，但在高速公路隧道中如何保证LED灯的充分照明效果，成为一个值得研究的问题。

2. 能耗问题：高速公路隧道LED灯照明系统的能耗一直是人们关注的焦点。

如何通过技术手段降低LED灯的能耗，提高能效，减少能源开支，是当前需要解决的问题之一。

3. 光污染问题：LED灯相比传统灯具有更高的光效和光衰特性，但过强的光亮会产生光污染，影响驾驶员的视线，增加交通事故发生的风险。

如何在保证照明效果的同时减少光污染，是一个需要深入研究的问题。

以上是高速公路隧道LED灯照明面临的问题，通过对这些问题的深入研究与探讨，可以为提升隧道照明质量和安全性提供更有效的解决方案。

1.3 研究意义高速公路隧道LED灯照明应用研究的研究意义主要体现在以下几个方面：LED灯具有节能环保、寿命长、色彩丰富等优势，对于高速公路隧道照明具有重要意义。

通过研究LED灯在高速公路隧道照明中的应用效果，可以为推广LED照明技术提供实践基础。

隧道作为高速公路交通重要组成部分，其照明设施的质量和效果直接影响着驾驶员的安全行车。

LED灯照明技术的应用，有望提高隧道照明效果，减少事故风险，提升交通运输效率。

LED灯在高速公路隧道照明中存在的挑战和改进方向，也值得深入研究。

通过探讨LED灯在隧道照明中的实际问题和解决方案，可以为LED照明技术的进一步发展提供借鉴和启示。

对隧道照明节能设计使用LED灯几点看法

对隧道照明节能设计使用LED灯的几点看法摘要:随着能源的不断消耗，资源的日益匮乏，温室效应对人类的危害日趋显著，大气环境对地球的污染越来越严重，国际上要求节能降耗的呼声越来越高，节约能源成为各国工作的重中之重。

为此，我国早在1996年就正式启动绿色照明工程，提出照明工程要节约资源，防止污染，造福后代。

本文以隧道道路照明为例，就电气设计方面，对隧道照明节能设计的要求及存在的问题进行探讨，供同行参考。

关键词：节能；电气设计；隧道照明；led灯应用中图分类号：tu731.4文献标识码： a 文章编号：城市已经在使用节能灯，这远远还不够！而城市道路照明还在使用高能耗的高压钠灯照明又加重了能耗。

随着城市照明向低碳照明发展，具有安全、节电、长寿命、无二次污染等优点的led产品应运而生，并向各行业特别是照明行业大力发展，本文针对led隧道灯，在隧道的照明设计和运用中谈几点看法：1、需满足以下节能原则①突出公路隧道对节能灯具的要求；②应具有国内先进水平；③选用国内自主研发生产的、成熟的led灯具和零部件；④满足系列化、标准化、通用化要求；⑤适用于各种公路隧道节能改造。

2、前期对隧道照明设计的分析隧道照明不同于一般道路照明，有其明显的特殊性和重要性，对隧道的交通安全起着至关重要的作用。

介绍隧道照明的主要特点、影响隧道照明因素以及应注意的问题。

况且隧道照明不同于其它道路照明，存在以下几种特殊的视觉问题：①进入隧道前（白天）：由于隧道内外的亮度差别极大，因此从隧道外部去看，照明很不充分的隧道入口会看到“黑洞”现象。

②进入隧道后（白天）：汽车由明亮的外部进入即使不太暗的隧道以后，要经过一定时间才能看清隧道内部的情况，这称为“适应滞后”现象。

③隧道出口处：在白天，汽车穿过较长的隧道接近出口时，由于通过出口看到的外部亮度极高，出口看上去是个“亮洞”，会出现极强的眩光，驾驶员感到极不适应；夜间与白天正好相反，隧道出口看到的不是亮洞而是黑洞，这样驾驶员就看不清外部道路的线型及路上的障碍物。

LED驱动电路设计

第1章绪论作为一名现场应用工程师，我是最早从事LED（发光二极管）驱动电路开发的设计者之一, 遇到过许多该领域的潜在客戸,他们对于如何正确驱动LED都知之甚少o20mA电流的老式LED 曾在一定程度上被滥用。

现在，LED功率等级正不断提高，30mA、50mA、100mA、350mA甚至更高的电流等级变得越来越常见。

已有多家制造商能制造单颗功率达20W以上的LED e这类大功率LED多采用芯片阵列的型式。

如果LED不按功率等级使用，极易导致其使用寿命锐减。

大功率LED在越来越多的场合得以应用，如导航灯、交通信号灯、路灯、车灯、洗墙灯、影院中的台阶和紧急出口提示灯等。

诸如高亮度LED和超高亮LED之类的名称正变得臺无意义，因为还会有更大功率等级的LED不断出现。

本书内容覆盖了各种类型的LED驱动方式，包含自低功率LED 到超高亮LED,甚至更高的多种功率等级。

大功率LED驱动技术简单吗？不，通常都不是那么简单的。

在某些应用场合，可以简单地使用线性电源，但大多数场合需要使用恒流输出的开关电源。

采用线性电源驱动效率低，易产生大量的热。

而使用开关电源，则需要解决驱动效率、电磁干扰和驱动成本等问题。

总之，要设计合理的驱动方式，既要满足相关规范的要求，同时还要做到高效率、低成本。

1.1本书目标和讲述方法本书从实用角度阐述问题，但为了有助于后续章节的理解，也引入了一些必要的理论。

例如，为了有效地使用元件，了解元件特性是很有必要的。

多数章有“常见错误” 一节，介绍了实际应用中易出现的问题，以及如何避免，意在提醒读者不要犯同样的错误。

常言道：吃一堑，长一智。

同样，我们也要从他人的失误中获得经验。

自己的失误带来的教训往往印象深刻，但是代价也更为高昂。

通常，设计中遇到的第一个问题是选择合适的駆动电路拓扑。

什么情况下降压电路优于升压电路或降-升压电路？为什么库克（升-降压）电路优于反激电路？诸如此类的问题，书中将在开关电源章节的开头部分谈到。

隧道照明设备系统的设计与实现

隧道照明设备系统的设计与实现隧道照明设备系统的设计与实现赵冬冬(中铁隧道集团二处有限公司河北三河 065201)摘要：隧道照明系统的安全运行是高速公路安全运营的重要保证,为了提高高速公路隧道照明系统的安全性、稳定性及节能性,该文设计了一套基于ZigBee网络的LED隧道照明系统。

利用ZigBee无限网络构建可动态调节LED亮度的智能控制系统。

在系统的控制方面采用模糊控制算法,依据隧道内亮度及车流量等变量值,动态调整隧道内LED照明灯的亮度。

同时开发上位机的监控,对系统工作状态进行实时监控,保证系统安全运行。

关键词：模糊控制 ZigBee 隧道照明近年来，随着高速公路车流量的不断增加，对高速公路交通工程及沿线设施提出了越来越高的要求。

在高速公路路段中，隧道是一种特殊路段，特殊的结构决定了照明系统是不可或缺的一部分，照明系统是保障高速公路隧道行车安全的核心部分，因此，研究隧道照明系统对于提高高速安全运行具有重要意义。

截止目前高速公路隧道每公里照明率达到87%，然而照明控制系统的管理还是比较落后，自动化程度不高。

在国外，隧道照明控制系统的研究比较早，技术也比较成熟，早在20世纪60年代，就已经将自动控制技术应用到了照明系统，原理是根据对隧道内外参数变化实时调节隧道照明强度，并制定了相关的规范。

随后研究者又发现使用LED灯具进行照明每年可以节省大量的电费，且可以降低排放，使用LED灯具，不仅展现了隧道照明的安全性和稳定性，同时在节能方面也发挥了突出作用。

在我国目前的隧道照明系统中，不能根据环境实时调节控制依旧占主体，该方式虽然控制简单，但随着隧道数量的增加，将会带来巨大的能源浪费。

因此，研究一套安全节能的隧道照明系统对于促进隧道照明系统的发展，降低能源的消耗具有重要意义。

图1 隧道照明控制系统图1 ZigBee技术及网络构架设计1.1 ZigBee技术ZigBee技术是一种无线传感器网络技术，具有低功耗、结构简单及低成本等特点，具有独立的网络结构和通信协议。

LED隧道照明自动调光系统的设计

LED隧道照明自动调光系统的设计摘要：目前广泛使用的隧道照明灯具如HID灯和荧光灯等，由于技术上的原因，均不适宜长期调光控制。

随着LED封装与应用技术的发展，LED在流明效率、显色性、功率等方面都有了较大提高，LED灯用于隧道照明已经成为发展趋势。

到目前为止，已经有很多新建隧道采用了这种新光源，取得了较好的效果。

而LED灯不仅节能环保，而且具有良好的调光性能，这为解决隧道调光照明提供了新的技术选择。

隧道照明有了调光功能，就可以使隧道内亮度更好地适应洞外环境亮度的变化，降低或消除隧道的“黑洞”与“白洞”效应，为道路交通提供安全、舒适的照明环境。

隧道照明的调光功能还可以减少或避免大量的照明用电浪费，节省能源。

基于此，本文主要对LED隧道照明自动调光系统的设计进行分析探讨。

关键词：LED隧道照明；自动调光；系统的设计1、前言隧道内不同区域的亮度要求各不相同，它们与洞外亮度、交通流量、洞内废气的多少、行车速度、灯具的养护周期等诸多因素有关，甚至与路面的材料和洞壁的装修材料有关。

此外，由于夜间电压波动较大，不但会增加灯具的耗电，而且更易损坏灯具，这也就意味着维护成本的增加。

隧道LED照明调光控制器则可以很好地解决以上问题。

隧道内照明的节能不是简单地开关某些灯具，而是要求在行车安全的基础上最大限度地节能，要求隧道内的灯具能够根据需要自动控制启停或调压，从而最大限度地降低能源消耗。

2、隧道LED照明调光整体方案为了实现对每盏LED隧道灯进行任意调光控制，LED隧道灯需要具备唯一的地址编码。

ＲS485总线由于具有通信距离长、可靠（差分方式）等优点，在工业控制领域具有广泛的应用。

通常ＲS485总线上主控制器（也称主节点）和各从控制器（或叫从节点）之间普遍采用并联接法，由于驱动能力有限，通信节点不能过多，通信距离如果过长，也需要增加中继设备；另外，一个ＲS485网络一般只能有一个主节点，其余全为从节点，通信过程必须由主节点进行统一控制，通信效率较低，对于节点数量比较多的网络，不太适用；更主要的是，并联接法的各主从节点必须预先人为设定地址编码，才能实现双向通信。

对隧道照明节能设计使用led灯的几点看法

对隧道照明节能设计使用LED灯的几点看法对隧道照明节能设计使用LED灯的几点看法摘要:随着能源的不断消耗，资源的日益匮乏，温室效应对人类的危害日趋显著，大气环境对地球的污染越来越严重，国际上要求节能降耗的呼声越来越高，节约能源成为各国工作的重中之重。

为此，我国早在1996年就正式启动绿色照明工程，提出照明工程要节约资源，防止污染，造福后代。

本文以隧道道路照明为例，就电气设计方面，对隧道照明节能设计的要求及存在的问题进行探讨，供同行参考。

关键词：节能；电气设计；隧道照明；LED灯应用中图分类号：TU731.4文献标识码： A 文章编号：城市已经在使用节能灯，这远远还不够！而城市道路照明还在使用高能耗的高压钠灯照明又加重了能耗。

随着城市照明向低碳照明发展，具有安全、节电、长寿命、无二次污染等优点的LED产品应运而生，并向各行业特别是照明行业大力发展，本文针对LED隧道灯，在隧道的照明设计和运用中谈几点看法：1、需满足以下节能原则① 突出公路隧道对节能灯具的要求；② 应具有国内先进水平；③ 选用国内自主研发生产的、成熟的LED灯具和零部件；④ 满足系列化、标准化、通用化要求；⑤ 适用于各种公路隧道节能改造。

2、前期对隧道照明设计的分析隧道照明不同于一般道路照明，有其明显的特殊性和重要性，对隧道的交通安全起着至关重要的作用。

介绍隧道照明的主要特点、影响隧道照明因素以及应注意的问题。

况且隧道照明不同于其它道路照明，存在以下几种特殊的视觉问题：① 进入隧道前（白天）：由于隧道内外的亮度差别极大，因此从隧道外部去看，照明很不充分的隧道入口会看到“黑洞”现象。

② 进入隧道后（白天）：汽车由明亮的外部进入即使不太暗的隧道以后，要经过一定时间才能看清隧道内部的情况，这称为“适应滞后”现象。

③ 隧道出口处：在白天，汽车穿过较长的隧道接近出口时，由于通过出口看到的外部亮度极高，出口看上去是个“亮洞”，会出现极强的眩光，驾驶员感到极不适应；夜间与白天正好相反，隧道出口看到的不是亮洞而是黑洞，这样驾驶员就看不清外部道路的线型及路上的障碍物。

LED隧道照明解决方案

2、LED隧道灯产品系列 4.3灯具的电子特点介绍特点
*******LED 隧道照明设计方案
3、LED隧道照明设计方案
*******LED 隧道照明设计方案
相关国家设计规范
-《公路隧道设计规范》JTGD70-2004 -《民用建筑电气设计规范》（JGG/T16-92) -《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ026.1-1999） -《公路照明技术条件》（JT/T367-1997） -《灯具通用安全要求与测试》（GB-7000） -《灯具外壳防护等级分类》（GB-7001） -《公路隧道交通工程设计规范》（JTG/TD 71-20041）
*******LED 隧道照明设计方案
2、LED隧道灯产品系列
2、LED隧道灯产品系列（SD-72）主要材质：压铸铝+高强度钢化玻璃表面处理：压铸铝表面碳粉体烤漆处理外壳耐腐蚀等级：WF1 防触电防护等级：1类外观颜色：主体灯壳铝本色防护等级：IP65 电器和湿度特性输入电压：AC100-240V（配驱动电源）频率范围：50-60HZ 总斜波失真（THD）：＜20% 光源数量：72PCS 配光角度：135°*60° 工作温度：-30~+50°C 工作湿度：10%-90% 功率因数：》0.92 电源频率：》0.9
鹤山市银雨照明有限公司是香港真明丽控股有限公司在大陆设立的主要工厂之一；成立于2005年9月，是集LED产品研发、制造、销售、工程设计及售后服务为一体的大型企业。公司拥有规模庞大的LED配套生产体系，是行业内唯一一家完成了产业向纵深化一体化发展的专业企业.占地面积80多万平方米，拥有60多万平方米的国际标准化厂房。银雨照明是以高品质的LED道路照明、LED隧道照明、LED白光照明解决方案的专业厂家，公司先后在全球几十个国家获得一千多项专利，并以平均每两天产生一项新专利的速度增加，从根本上保证了产品科技含量在世界上的领先地位.在行业内享有崇高的声誉,即: .全球最大的LED相关产品生产基地， .全球最大的装饰灯生产基地， .全球最大的小型灯泡生产基地， .远东最大的舞台灯生产基地. 被评定为： .国家级高新技术企业 .广东省名牌产品 .广东省著名商标 .中国照明用LED国家标准的制订者之一凭借银雨照明对市场变化的敏锐反应和处理能力，在“全球视野，诚信踏实”企业文化精髓引领下，银雨照明将始终坚持以最精湛的技术，最合理的价位和最优质的服务，引领全球照明行业的发展。

LED驱动电路的研究与设计

随着LED功率和光效的不断提高，大功率LED照明将在许多领域逐渐取代传统的照明灯具。

和白炽灯等传统灯具不同，LED属于半导体器件，其压降会随温度的增高而降低，因此用传统的电压源驱动LED时会导致其电流和温度不断增加，最终会损坏LED。

所以，大功率LED应该用恒流电源驱动。

恒流电源的电路种类众多，本文分别从电源的效率、成本和恒流性能等方面进行着手讨论。

对比了包括线性电源和开关电源的几种方案，并分析各电路的优缺点。

由于线性电源的一些固有缺陷，如低效率、体积笨重等，使线性电流源的使用受到了较大限制，而开关电源则恰好弥补了线性电源在这方面的不足。

因此，本设计最后选择了目前广泛使用的开关电源来实现LED的恒流驱动。

开关电源的设计目标是驱动1W高亮LED，采用分模块的设计方法，电路类型选择了反激式拓扑，这样既能起到隔离作用，也能控制了成本。

在LED驱动电源关键的恒流部分，采用TL431提供精密的参考电压，同时用低阻值电阻对输出电流采样，再用运放将两者比较放大后输出电压通过光耦反馈到电源控制芯片进行调节，得到了很好的恒流效果。

在设计完成之后的主要工作是对驱动电源的PCB板进行测试，使用了三个不同厂家生产的1W高亮LED灯珠，并在不同交流输入情况下用万用表进行测试并记录了相关数据，结果显示本设计具有很好的恒流效果，并具有较高的效率。

关键词：LED驱动；反激式拓扑；隔离变压器；精密恒流摘要 (I)Abstract.................................................. 错误!未定义书签。

第一章绪论 (1)1.1 课题背景与意义 (1)1.2 课题研究的主要内容与目标 (2)第二章相关知识与方案的研究 (3)2.1 LED技术参数分析与型号选择 (3)2.2LED驱动电路特性研究 (4)2.2.1 普通恒压限流电路 (4)2.2.2 线性恒流驱动电路 (5)2.2.3 PWM开关恒流驱动电路 (6)2.3LED驱动电路的参数确定和电路类型选择 (6)第三章驱动电路的功率部分设计 (9)3.1PWM驱动电路的拓扑选择 (9)3.2高频变压器一次侧电路设计 (13)3.2.1 输入整流滤波 (13)3.2.2 EMI滤波器设计 (14)3.2.3 漏感尖峰吸收电路 (14)3.3高频变压器设计 (15)3.3.1 变压器磁芯与骨架选定 (15)3.3.2 变压器一二次电感值和气隙设计 (17)3.3.3 变压器绕制与漏感的控制 (19)3.4 变压器二次侧输出电路 (20)3.5 PWM驱动IC和开关管的选用 (20)3.5.1 驱动IC加开关管方式 (21)3.5.2 开关管集成于IC的单片开关电源芯片 (21)第四章反馈电路与恒流电路设计 (23)4.1输出线与反馈方式 (23)4.1.1 限压精度与电路形式 (23)4.1.2 反馈电路类型选择 (23)4.2 恒流电路设计 (23)4.2.1 LED驱动电路的恒流精度要求 (23)4.2.2 恒流电路的类型及其选定 (24)第五章总体方案实现 (28)5.1原理图 (28)5.2 主要性能指标 (29)5.3系统调试分析 (29)总结与展望 (30)参考文献 (31)致谢 (32)第一章绪论1.1 课题背景与意义在当今全球能源紧缺的环境下，节约能源已成为大势所趋，仅在在照明领域，人们所消耗的能源就不可估量。

浅析隧道照明设计及LED隧道灯配光设计

2.2.2入口段
隧道内的照明情况，2秒的时间就可以适应，然后开始进行下一段适应过程。在通过隧道群的时候，如果上一个为行驶30秒以上的长隧道，在马上要进入下一个隧道的情况下，对于后续隧道适应段的照明亮度可以适当减少。
2.2.3过渡段
过渡段是指在隧道照明过程中结பைடு நூலகம்入口段和中间段之间的照明区域。解决入口处的高亮度到中间段低亮度之间所产生的剧烈变化所带给司机的不适感，能为司机带来充分的反应时间是过渡段的主要任务。
浅析隧道照明设计及LED隧道灯配光设计
摘要：随着交通事业在我国的不断发展，隧道方案在山岭、丘陵以及跨越江河的交通建设过程中得到了广泛使用。隧道为人们的出行提供了很大的便利条件。本篇文章主要对隧道照明特点和照明设计要素进行了介绍，而不同功能的LED隧道的特点和配光设计要求需要根据隧道的实际情况来分析。
（2）纵向均匀度（U1）
U1=Lmin/Lmas
2.1.3眩光限制
眩光在道路照明中可以分为失能眩光和不舒适眩光两种类型。眩光说的是照明设备产生的能见度发生改变所进行的评价，属于一项比较典型的司机视觉作业。失能眩光是人类生理过程，其识别能力下降的主要原因就是由生理眩光所造成的。不舒适眩光是司机在行驶过程中通过产生的眩光感觉，从而对道路照明设备的进行评价，这种眩光可以降低司机在驾驶过程中的舒适度。
2.2隧道照明设计标准
隧道的照明标准是根据隧道总长度来制定的：长隧道照明可以分为5个阶段，即接近段、入口端、过渡段、中间段和出口段；比较短的隧道可以简单的分为入口段、过渡段、出口段三个阶段。隧道过渡、出口段的关键亮度可以根据人眼的适应曲线来进行相应调节。
2.2.1接近段
汽车行驶速度和洞外的亮度是照明设计过程中的两个主要基准值，道路级别已经对车速进行了限制，而洞外的亮度值只有在道路照明设计者对其进行严密的调查之后才能确定。司机在开车进入隧道洞口之前对周围环境所观察到的平均亮度就是洞外亮度。入口段、过渡段和出口段的照明亮度和其取值大小有很大的关系，因此在对其进行取值过程中一定要根据实际情况来确定，不宜偏高。

调光LED灯的隧道智能照明系统设计

调光LED灯的隧道智能照明系统设计摘要：随着隧道数量、长度的增加，也给隧道照明的节能降耗提出新要求。

传统的隧道照明方式存在大量的电力浪费，迫切需要新型绿色照明系统投入使用。

LED 照明灯是典型的绿色照明光源，因其功耗低、寿命长、抗振动、无辐射等独特优点，在隧道照明中将得到越来越多的应用。

基于此，本文设计出一套能自适应各种隧道外部气候和亮度，能实现节能降耗的新型隧道亮度控制系统。

关键词：Zigbee；调光LED 隧道灯；自适应；照明曲线1、照明系统构建1.1 照明系统设计思路与目前长度固定分段照明控制方案不同，本文创新性地采用网络化无线控制模式。

将每个通讯模块嵌入到可调光隧道LED 灯中，形成子节点（网络中簇头或设备）。

以隧道亮度控制器为主节点（网络PAN 协调器），构建Zigbee 无线网络，实现满足人眼视觉特性的隧道亮度曲线控制。

除了中间段部分照明灯外，其他几乎所有的隧道LED 照明灯均设计成嵌入Zigbee通讯模块且具有调光功能，使得各照明段的长度和亮度可根据亮度控制器内的程序指令灵活改变，自适应地实现各种照明曲线。

主节点隧道亮度控制器包括AＲM 微处理器、射频收发器、人机界面等。

子节点隧道LED 照明灯包括大功率LED 驱动器、MCU 控制器、射频收发器。

照明系统运行时，安装在隧道外面的各种环境因数检测传感器采集车辆、天气、亮度、雨晴等信息，将其送入隧道亮度控制器进行处理，计算出当前环境情况下隧道内各段照明LED 灯的最佳亮度曲线，以形成亮度信息。

并将亮度信息通过主节点射频收发器发送到隧道内的各个隧道LED 照明灯子节点上。

隧道LED 照明灯内的射频收发器接收到信息后传给灯内MCU 控制器，灯内MCU 对大功率LED驱动器进行亮度调节。

从而实现隧道LED 照明的智能控制，形成引入段、入口段、过渡段、中间段和出口段整个隧道亮度照明曲线。

本文主要基于当今以下3 种技术的高速发展：大容量功能强大的AＲM 嵌入式微处理器；微型化和低成本Zigbee 通讯模块和网络技术；长寿命、高显色性、高光效的大功率LED 隧道灯及其驱动和调光技术。

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单位代码学号070102071分类号密级毕业设计说明书LED隧道灯驱动电路设计院（系）名称信息工程学院专业名称电子信息工程学生姓名王振宇指导教师李文方2011年5月10日黄河科技学院毕业设计说明书第I页LED隧道灯驱动电路设计摘要LED灯是一种光效节能灯具，选用发光二极管作为发光体的光源，光效高、寿命长，配合不同反光镜可实现多用途照明；并经柔化处理，不会使人产生眩目或其他不适反应。

高纯镜面铝阳极氧化材料做反光镜并通过精确配光设计,功率因数大于0.9，反光效率高，透光性好，节能环保。

LED隧道灯驱动电路是用电流驱动型电路设计，通过控制LED 中的电流调节亮度和色度。

为了最大限度的发挥LED的特长，需要进行适合LED的驱动电路设计。

因为即使使用了发光效率很高的LED，如果驱动电路的效率不高，也会影响整个照明灯具的发光效率，所以需要设计比较高效的LED驱动电路。

LED 驱动器根据不同的应用要求，可以采用恒定电压输出工作，即输出为一定电流范围下钳位的电压；也可以采用恒定电流输出工作，输出的设计能严格限定电流；也可能会采用恒流恒压输出工作，即提供恒定输出功率，故作为负载的LED 的正向电压确定其电流。

关键词：LED隧道灯，驱动器，光效，寿命黄河科技学院毕业设计说明书第II页LED Tunnel Lamp Driver Circuit DesignAuthor: Li WengfangTutor: Wang ZhenyuAbstractLED tunnel light is a light efficiency energy saving lamps are used as light-emitting diode light source, high luminous efficiency, long life, with a different mirror to achieve multi-purpose lighting; and after soften, and do not have blinding people or other discomfort. High purity anodized aluminum material of the mirror reflector and through the precision optical design, power factor greater than 0.9, reflective, high efficiency, good transparency, energy saving. LED tunnel light driving circuit is current-driven circuit design, by controlling the LED current regulation in the brightness and color. In order to maximize the LED's expertise, the need for suitable LED driver circuit. Because even with the high luminous efficiency LED, if the driver circuit is not efficient, will also affect the lighting of the luminous efficiency, you need to design more efficient LED driver circuit. LED driver according to different application requirements, you can use a constant voltage output, namely the output current range for a certain voltage clamp; also use a constant current output, the output is designed to strictly limit the current; may also be using constant current constant pressure output of work, which provides constant output power, so as the load of the LED's forward voltage to determine the current.Keywords: LED tunnel lights, drive, optical efficiency, life黄河科技学院毕业设计说明书第III页目录1 绪论 (1)1.1课题设计的背景及目的 (1)1.2研究现状 (2)1.3系统设计需要考虑的因素 (2)1.4系统的性能指标 (3)2 电路设计 (4)2.1 设计思路 (4)2.2主回路设计 (5)2.3 关键技术设计 (7)2.3.1 较小功率LED恒流驱动 (7)2.3.2大功率LED更流驱动 (8)3电路设计注意事项 (10)3.1 迟滞型转换器的作用 (10)3.2 大功率LED保护器的应用 (12)3.3LED 驱动电源的拓扑结构 (13)结论 (15)致谢 (16)参考文献 (17)1 绪论1.1课题设计的背景及目的LED隧道灯是一种光效节能灯具，选用发光二极管（LED）作为发光体的光源，光效高、寿命长，配合不同反光镜可实现多用途照明；并经柔化处理，不会使人产生眩目或其他不适反应。

镇流器选用过热保护技术，确保灯具使用寿命。

进口高纯镜面铝阳极氧化材料做反光镜并通过精确配光设计,功率因数大于0.9，LED隧道灯具有反光效率高，透光性好，节能环保。

LED与传统隧道照明光源的对比LED是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光，对比传统的道路隧道照明光源( 钠灯、金卤灯等) ，LED光源具有如下优势：光衰小、显色性高、寿命长久、价格低廉，除此之外，LED还具有维护系数高、安全性能好、无频闪及节能环保等优势。

随着我国道路交通建设的迅速发展，公路隧道的建设规模及数量也越来越大，隧道照明也由此出现了如节能、安全等亟待解决的问题，随着LED 光源技术的日渐成熟，国内照明行业也开展了LED在公路隧道照明中应用的研究和应用实践，因此，在隧道照明中结合先进的控制方式，采用高光效、稳定性好、寿命长的新一代光源将会成为一种需求和趋势。

驱动电路是LED产品的重要组成部分，无论在照明、背光源还是显示板领域，驱动电路技术架构的选择都应与具体的应用相匹配。

LED 的排列方式及LED 光源的规范决定着基本的驱动器要求。

LED驱动器的主要功能就是在一定的工作条件范围下限制流过LED的电流，而无论输入及输出电压如何变化。

因此LED 驱动电路的设计非常重要。

目前开关电源的技术已经非成熟，因此LED驱动降压技术大部分采用开关电源，因此，及时是LED驱动电源真正进入研究的时间不算长，但是也没有阻碍其技术的成熟。

LED驱动要求的技术特点是：寿命长，体积小。

绝大部分开关电源都需要一个输出率比的电解电容，但是即使是高品质的电解电容，工作在100度左右，寿命也只有1Wh左右。

因此电解电容是LED灯整体寿命的瓶颈。

而内嵌式驱动板上的电解电容，由于LED的发热和驱动板本身的发热，长期在高温环境下工作，更会使电解电容寿命减短。

目前已经有集成电路，无需输出电解电容，仅需几个外围就能直接驱动LED发光，这使得LED照明的长寿特点得到了保障。

1.2研究现状LED 驱动器根据不同的应用要求，可以采用恒定电压(CV)输出工作，即输出为一定电流范围下钳位的电压；也可以采用恒定电流(CC)输出工作，输出的设计能严格限定电流；也可能会采用恒流恒压(CCCV)输出工作，即提供恒定输出功率，故作为负载的LED 的正向电压确定其电流。

驱动方式现在通行的有两种：其一是一个恒压源供多个恒流源，每个恒流源单独给每路LED供电。

这种方式，组合灵活，一路LED故障，不影响其他LED 的工作，但成本会略高一点。

另一种是直接恒流供电，LED串联或并联运行。

它的优点是成本低一点，但灵活性差，还要解决某个LED故障，不影响其他LED 运行的问题。

这两种形式，在一段时间内并存。

多路恒流输出供电方式，在成本和性能方面会较好，是以后的主流方向。

LED在目前阶段，其光效还远未达到可以取代三基色萤光灯的程度，但是以其独特的长处，可以在安全特地电压（游泳池、划水池内水下灯具、矿灯，隧道灯）条件下高效工作。

此外，在直接采用绿色电能（太阳能、风能等），以及应急照明方面也有着其独特的优势。

尤其在调光方面，LED不仅可实现0~100%的调光，并且可保证在整个调光过程保持较高光效，并且不损害LED的寿命，而气体放电灯则很难做到这一点。

1.3系统设计需要考虑的因素LED 驱动器根据不同的应用要求，可以采用恒定电压(CV)输出工作，即输出为一定电流范围下钳位的电压；也可以采用恒定电流(CC)输出工作，输出的设计能严格限定电流；也可能会采用恒流恒压(CCCV)输出工作，即提供恒定输出功率，故作为负载的LED 的正向电压确定其电流。

本设计需要考虑以下几方面的因素：高效率：LED是节能产品，驱动电源的效率要高。

对于电源安装在灯具内的结构，尤为重要。

因为LED的发光效率随着LED温度的升高而下降，所以LED的散热非常重要。

电源的效率高，它的耗损功率小，在灯具内发热量就小，也就降低了灯具的溫升，对延缓LED的光衰有利。

驱动方式：现在通行的有两种——其一是一个恒压源供多个恒流源，每个恒流源单独给每路LED供电。

这种方式，组合灵活，一路LED故障，不影响其他LED的工作，但成本会略高一点。

另一种是直接恒流供电，LED串联或并联运行。

它的优点是成本低一点，但灵活性差，还要解决某个LED故障，不影响其他LED运行的问题。