超薄型中功率LED显示屏电源系统设计
超薄液晶电视用LED背光模组的设计
摘 要 :大尺寸 L D 背光源是平板 电视 产 业发展 的新趋 势。文章设 计 了一款 大尺寸超 薄侧 光式 E L D 背光 源。 研 了L D 厂 家 , 光效 、 E 调 E 从 功耗 、 结构设计 等方 面考 虑选择 L D。 过光 学设 计软 件 E 通
设计 了导光板 网点 ; 据 L D 的规格及 颗数设计 双层铝基板 灯条 , 动控制 电路 采 用 高压驱 动方 根 E 驱 案 , 支持 P WM 调 光 。经测 试 .文 中设 计 的液 晶 电视 用侧 光 式 L D 背光 源厚 度 9 mm,功 耗 E . 9
李 秀 真 : 薄 液 晶 电视 用 L D 背 光模 组 的设 计 超 E
文章编号 :0 6 6 6 ( 0 0 1- 0 0 0 10 —2 82 1 ) 0 4 — 4 1
超薄液 晶 电视 用 L 光 E D背 模 组 的设计
李秀 真 ( 北京 京东 方茶谷 电子有 限公 司研发 所 。 京 1 0 7 ) 北 0 1 6
u _ r i 2% b s ig Ir a h st ela iglv l f h d s r . nf m t i 8 O vs yt t . c e h dn e ei u t e n te e e ot n y
Ke wo d : E a kih ; ihv l g r e; l a t i tu t r y r s L D b c l t hg ot e d i ut - hns r c u e g a v r
L u z e I Xi- h n
(eigB A A l t n sC .Ld, e e rhC ne, eig1 0 7 , hn ) B i OECH T NI e r i o, t.R s ac e trB i 0 1 6 C ia j n E co c j n
LED电子显示屏系统设计方案
LED电子显示屏系统设计方案1. 简介本文档旨在介绍LED电子显示屏系统的设计方案。
LED电子显示屏系统是一种广泛应用于室内和室外场所的信息展示设备,常见于商业广告、体育场馆、交通指示等场景中。
本设计方案将涵盖硬件设计、软件开发和系统集成等方面。
2. 系统概述LED电子显示屏系统由以下几个主要组件组成:•LED显示屏:采用高亮度的LED模块作为显示单元,能够实现高清晰度的图像和文字展示。
•控制器:负责接收和解析输入信号,并将数据传输给显示屏进行显示控制。
•传输介质:用于将控制器和显示屏之间的数据信号进行传输,常见的传输介质包括网络、串口、无线通信等。
•软件系统:包括显示内容的编辑和管理软件,以及控制器的固件程序。
3. 硬件设计LED电子显示屏的硬件设计主要包括LED模块的选型和安装、控制器的选择和连接方式等。
3.1 LED模块选型和安装LED模块是显示屏的核心组件,其选型需要考虑以下因素:•像素密度:根据需要展示的内容和观众的距离来确定像素密度需求。
•显示效果:LED模块的亮度、色彩还原度和观看角度等参数对显示效果有影响。
•耐用性:需要选择具有较长寿命和稳定性能的LED模块,并保证其适应各种环境条件。
LED模块的安装需要考虑模块间的间距、模块与控制器之间的连接方式以及散热等问题。
3.2 控制器选择和连接控制器是对LED模块进行数据传输和控制的核心设备,其选择需要考虑以下因素:•接口类型:根据传输介质的选择,确定控制器的接口类型,常见的接口类型有网口、RS232、WiFi等。
•控制方式:控制器应支持多种常见的显示控制方式,如静态显示、滚动显示等。
•稳定性和可靠性:控制器的稳定性和可靠性对整个系统的正常运行至关重要。
控制器需要与LED模块之间进行连接,可以通过标准接口进行有线连接,也可以通过无线方式进行连接。
4. 软件开发软件开发是LED电子显示屏系统的关键环节,主要包括显示内容的编辑和管理软件的开发,以及控制器的固件程序开发。
LED显示屏项目的供电系统设计与优化
LED显示屏项目的供电系统设计与优化LED显示屏作为一种广泛应用于室内外广告、商业展示和信息发布的显示设备,已经成为现代城市和商业建筑中的重要组成部分。
作为LED显示屏项目的重要组成部分之一,供电系统的设计和优化对于整个项目的稳定运行和可靠性至关重要。
一、供电系统设计LED显示屏的供电系统设计应当充分考虑设备的功率需求和电压要求,确保设备能够充分发挥性能,并且稳定可靠地运行。
首先,需要明确LED显示屏项目整体的功率需求,包括LED模块、控制系统、散热系统等各个组成部分的功率消耗情况。
其次,根据LED显示屏的布局和安装位置,确定供电系统的线路布置和接线方法,确保电源线路的稳定性和安全性。
同时,供电系统设计还需要考虑故障自动检测和报警装置的设置,以及备用电源和过载保护的设计。
二、供电系统优化为了进一步提高LED显示屏项目的供电系统稳定性和效率,需对供电系统进行优化。
首先,可以采用节能型电源和高效率的电源变换器,降低能源消耗和发热量。
其次,可以对供电系统的线路进行优化规划,减少线路损耗和电压降,提高供电效率,降低能源浪费。
此外,可以采用智能化的供电系统控制设备,根据LED显示屏的使用情况和环境情况进行功率调整、温度监控等,进一步优化供电系统的稳定性和可靠性。
三、供电系统设计与优化实施在LED显示屏项目的实施过程中,供电系统的设计与优化需要与LED显示屏设备的安装、调试和运行保养等工作相结合,确保供电系统与其他系统的协调配合。
同时,需要对供电系统进行定期检查和维护,及时发现和解决电源线路的老化、短路等问题,确保供电系统的长期稳定运行。
在LED显示屏项目的供电系统设计与优化工作中,需要充分考虑设备的功率需求和电压要求,确保供电系统稳定可靠地运行。
同时,通过采用节能型电源、高效率的电源变换器等手段进行供电系统优化,提高供电系统的稳定性和效率。
在实施过程中,需要与LED显示屏设备的安装、调试和运行保养等工作相结合,确保供电系统与其他系统的协调配合。
5V40A超薄LED开关电源5V40A电源LED超薄显示屏超薄电源5V40A电源5V40A开关电源5v40a显示屏电源
LED超薄顯示幕超薄電源LED超薄電源5V/60A 300W與傳統電源的系統評估參數:LED300W 規格書超薄電源機種名稱:LHCB-5V300W傳統電源機種名稱1 . 交流輸入特性 :1.1 交流輸入電壓範圍Input Voltage Range: 88Vac ~ 264VacNormal Range: 100Vac~240VacFrequency : 47~63Hz300V 輸入 No damageInput Voltage Range: 88Vac ~264Vac/ 124Vac~ 370VdcFrequency: 47~63Hz1.2 交流輸入5A/115V2.5A/230V 5A/115V 2.5A/230V1.3 衝擊電流不可超出組件的應力,單體不可損壞。
1.4 漏電流一次側對FG <3.5mA / 240Vac一次側對二次側 <0.25mA / 240Vac<1mA / 240Vac1.5 效率85% / 230Vac@Full Load 78% / 230Vac1.6 功率因數PF>0.98/110Vac, PF>0.95/230Vac PF>0.98/110Vac, PF>0.95/230Vac2 . 直流輸出特性 :2.1 直流輸出電壓5V 5V2.2 輸出電壓容差+/-2% +/-2%2.3 額定輸出電流60A 55A2.4 輸出電流範圍0-60A 0-55A2.5 紋波與噪音(注示: 1)150m Vp-p 150m Vp-p2.6 負載穩定度(注示: 2)+/-2% +/-1%2.7 直流輸出功率300W 275W2.8 直流電壓可調範圍 4.5 - 5.5 V 4.5 - 5.5 V3 動態輸出特性 :3.1 Step Load 以下負載為 RMS 值6.7A - -21.8A --6.7A 綠光動態14.7A - -48.7A --14.7A 全白光動態3.2 Rise/Fall Rate 0.1A/uS3.3 Frequency 300Hz4 保護線路4.1 超載保護110~130% Type :recovers automatically after faultcondition is removed. 105~135% Type :recovers automatically after fault condition is removed.4.2 過電壓保護5.75V -6.3V Type : Shutdown 5.75V - 6.75V Type : Shutdown 4.3 過溫保護有有4.4 短路保護Type :recovers automatically afterfault condition is removed.5 工作環境5.1 溫度係數+/-0.03% / ℃+/-0.03% / ℃5.2 啟動時間≦4S @ Full Load 2S5.3 上升時間0.1mS~20mS @ Full Load 0.1mS~50mS @ Full Load5.4 保持時間20mS @ 60% Full Load;16mS @ 80% Full Load 16mS @ 100% Full Load5.5 抗震動 10 - 500 Hz ,2G 10min/1 週期 ,30 分鐘 x,y,z 軸10 - 500 Hz ,2G 10min/1 週期 ,30 分鐘 x,y,z 軸5.6 工作溫度1. -40 ℃ ~60 ℃ (參照下圖) :2. -40 ℃ ~50 ℃ @Full Load3. 0 ℃ @ 80%Full Load1. -20 ℃ ~60 ℃ (參照下圖) :2. 0 ℃ ~40 ℃ @Full Load3. 60℃@60%Full Load5.7 散熱方式 PSU 內裝風扇 內裝風扇 5.8 工作濕度 20% ~ 90% RH 20% ~ 90% RH5.9 存儲溫度,存儲濕度 -40 ℃ ~85 ℃ , 10% ~ 90% RH -40 ℃ ~85 ℃ , 10% ~ 95% RH 6安規及EMC 要求6.1 安規標準 IEC60950-1,UL60950-1,CSA C22.2 No.60950-1-03 1, GB4943-2001 TUV EN60950-1,UL60950-1,CCC GB49436.2 EMC 標準諧波電流電磁耐受EN55022 (CISPR22 Class B)EN55024:1998 immunity requirements EN61000-3-2,3IEC61000-4-2,3,4,5,6,8,11 GB9254-2008 GB17625.1-2003EN55022 (CISPR22 Class B) EN61000-3-2,-3EN61000-4-2,3,4,5,6,8,11 ENV50204ENV50204 A 級輕工業標準6.3 耐壓輸入與輸出間 : 3KVac 輸入與外殼 : 1.5KVac 輸出與外殼 : 0.5KVac輸入與輸出間 : 3KVac 輸入與外殼 : 1.5KVac 輸出與外殼 : 0.5KVac6.4 隔離電阻輸入與輸出間 : 500Vdc / 100 MOhms 輸入與外殼 : 500Vdc / 100 MOhms 輸出與外殼 : 500Vdc / 100 MOhms 輸入與輸出間:500Vdc / 100 MOhms 輸入與外殼 : 500Vdc / 100 MOhms 輸出與外殼 : 500Vdc / 100 MOhms 7 機構要求7.1 外形尺寸 220mm x 120mm x 30mm (長*寬*高) 215mm x 115mm x 50mm (長*寬*高) 7.2 重量包裝 0.88Kg ,30PCS/26.4Kg 0.8Kg ,20PCS/16Kg/ 7.3 質保壽命1年1年注示:1.紋波測試:20MHz 用 A12 雙絞線,終端用鉭電容 10μF,並聯一個陶瓷電容0.1μF2.容差 :包括設定容差線路穩定度, 負載穩定度 .注示:1.紋波測試:20MHz 用 A12雙絞線終端並聯47μF 和0.1μF0℃50℃60℃ 300W240W P--T Curve-40℃ 80%100%70℃50%05060300WP--T Curve-20100%5580%50%應用LED超薄顯示幕電源的優勢本文主要從LED顯示幕超薄電源應用于現代顯示幕超薄化的發展趨勢,從超薄電源和超薄箱體的高性價比和廣泛適用性等特點, 加速LED顯示幕領域應用市場的發展,推動LED顯示幕超薄化應用的進程,揭示LED超薄顯示幕電源的應用優勢一、概述LED顯示幕是一種新型的戶內、戶外大尺寸的電子傳播媒體,它具有大尺寸、環境適應性好、亮度高、動態播放等特點,在戶內外大尺寸電子傳播媒體領域獨樹一幟。
LED电子显示屏系统设计方案
LED电子显示屏系统设计方案一、引言二、硬件设计1.显示屏硬件选型:LED显示屏的硬件选型是系统设计中的关键步骤。
需要考虑屏幕尺寸、像素密度、亮度、色彩还原度等因素。
2.控制系统选型:LED电子显示屏的控制系统需要选用高性能的控制卡,以确保图像的稳定性和流畅性。
同时,还需考虑与操作系统和软件接口的兼容性。
3.电源设计:为了保证电子显示屏系统的稳定工作,电源设计是非常重要的一环。
采用高效能的开关电源,以保证系统的稳定供电。
三、软件设计1.数据传输协议设计:为了实现远程更新和控制,需要设计一个高效的数据传输协议。
可以选择TCP/IP协议进行数据的传输和通信。
2.控制软件开发:系统需要设计一个易于操作、功能完善的控制软件。
控制软件可以通过网络远程控制显示屏的亮度、调整显示内容等功能。
3.系统监控软件开发:设计一个系统监控软件,用于实时监测LED电子显示屏的工作状态,如温度、电压、亮度等参数。
四、系统集成测试在完成硬件设计和软件开发后,需要对系统进行全面的集成测试。
测试内容包括硬件的稳定性和可靠性测试、软件功能测试、系统性能测试等。
五、系统应用完成系统集成测试后,可以将LED电子显示屏系统应用于实际场所。
常见的应用场所包括商场、车站、体育场、广场等。
可以将系统应用于信息展示、广告播放、安全警示等方面。
六、系统维护为了保证系统的长期稳定工作,需要进行定期的维护和保养。
维护内容包括清洁、检修、更换灯珠、软件更新等。
可以设计一个远程维护平台,方便对系统进行远程维护和监控。
七、总结本文设计了一个完整的LED电子显示屏系统,包括硬件和软件的设计内容。
通过合理的硬件选型、软件设计和系统集成测试,可以实现LED电子显示屏系统的高稳定性和可靠性。
同时,通过系统应用和系统维护,可以确保LED电子显示屏系统长期稳定工作。
怎样设计LED大屏幕输出电路
怎样设计LED大屏幕输出电路设计一个LED大屏幕输出电路需要考虑到以下几个关键因素:LED选型,电源设计,驱动电路设计和信号输入电路设计。
下面我将逐一介绍这些内容。
第一,选型:选择适合大屏幕输出的LED模块。
根据实际需求选择像素密度适中的LED模块,确保显示效果清晰且不会产生驱动过大的问题。
第二,电源设计:为LCD大屏幕输出电路设计一个可靠的电源系统。
通常情况下,建议使用开关电源来提供稳定的直流电压,同时还可以添加直流电压稳压芯片来保证输出电压的稳定。
此外,为了保护电路和增加效率,你还可以使用过流保护和过压保护电路。
第三,驱动电路设计:LED屏幕的驱动电路是将控制信号转换为LED屏幕上的亮度和颜色的关键组成部分。
通常情况下,使用常流非隔离型驱动电路来驱动LED模块。
这种电路使用串联电阻来限制LED模块的电流,确保其工作在额定工作范围内。
在设计电路时,还可以考虑使用PWM调制来控制输入信号的亮度和颜色。
第四,信号输入电路设计:为了实现从电脑或其他信号源到LED屏幕的信号传输,需要设计一个合适的信号输入电路。
通常情况下,你可以使用VGA、HDMI或DP等标准接口来连接信号源和LED屏幕。
在设计电路时,你需要确保信号输入电路能够正确解析并驱动LED屏幕上的像素。
在设计LED大屏幕输出电路时,还需要考虑以下注意事项:1.电路布局和排线:为了避免电磁干扰和信号损耗,需要合理布局电路和线路,尽量减少线路长度。
2.温度控制:为了确保电路的长期稳定运行,需要考虑使用散热器或电风扇等措施来控制电路的温度。
3.操作和控制:为了方便操作和控制大屏幕输出,在设计电路时可以考虑加入控制面板或网络控制模块。
总结:以上是设计一个LED大屏幕输出电路的基本步骤和注意事项。
在设计电路时,建议参考相关的技术资料和规范,并确保电路的可靠性和稳定性。
LED电子显示屏系统设计方案(完整资料)
LED电子显示屏系统设计方案(完整资料).docLED电子显示屏系统设计方案XXX2017.5.5目录第一章项目概述1.1 概述本文旨在介绍一种LED电子显示屏系统的设计方案,该方案可满足用户的各种需求。
第二章系统特性需求分析与实现目标2.1 设计原则显示内容的需求在设计LED电子显示屏系统时,我们考虑到了显示内容的需求。
系统应该能够显示各种类型的内容,包括文本、图像、视频等,并且能够实现高清晰度和高亮度的显示效果。
2.2 使用寿命的需求为了满足用户的使用需求,我们设计的LED电子显示屏系统应该具有长寿命的特点。
系统应该能够持续运行数年而不出现故障,同时还需要具有易于维护和修复的特点。
2.3 大视角的观看需求为了让更多的人能够观看显示屏上的内容,我们的LED电子显示屏系统应该具有大视角的特点。
这样,无论观看者身处何处,都能够清晰地看到显示屏上的内容。
第三章系统实现目标3.1 系统功能说明我们的LED电子显示屏系统具有多种功能,包括显示各种类型的内容、实现高清晰度和高亮度的显示效果、具有长寿命和易于维护的特点、具有大视角等特点。
3.2 灵活多变的显示功能为了满足用户的需求,我们的LED电子显示屏系统具有灵活多变的显示功能。
用户可以根据自己的需求自由调整显示屏的显示内容和显示效果。
3.3 赏心悦目的音响功能为了让用户享受更好的观看体验,我们的LED电子显示屏系统还具有音响功能。
用户可以通过系统内置的音响设备播放音乐和视频,让观看体验更加赏心悦目。
3.4 特有的监测与安全保护功能为了保证系统的安全性和稳定性,我们的LED电子显示屏系统还具有特有的监测与安全保护功能。
系统可以自动监测运行状态,并在出现异常情况时及时报警,保证系统的正常运行。
6.2 骨架结构设计在本章中,我们将讨论系统的骨架结构设计。
这一部分的设计是整个系统的基础,它将直接影响到系统的稳定性和可靠性。
我们将详细介绍骨架结构的设计原则、方法和步骤,并提供一些实用的案例。
LED电子显示屏系统设计方案
LED电子显示屏系统设计方案LED电子显示屏系统设计方案摘要:本文主要讨论LED电子显示屏系统的设计方案。
首先介绍了LED电子显示屏的原理和优势,然后分别从硬件和软件两个方面详细阐述了LED电子显示屏的设计方案,最后进行了总结和展望。
引言:随着社会的不断发展,LED电子显示屏已经成为一种非常流行的信息展示方式。
它不仅可以用于室内和室外的广告宣传,还可以用于体育赛事、演唱会等各种活动的现场播放。
由于其显示效果好、亮度高、寿命长、能耗低、操作方便等优点,LED电子显示屏在市场上具有广阔的前景。
因此,设计一种功能齐全、性能稳定、易于维护的LED电子显示屏系统对推动我国LED显示屏产业的发展具有重要意义。
1. LED电子显示屏的原理和优势LED电子显示屏是利用发光二极管(LED)制成的一种电子显示器。
与传统CRT显示器相比,LED电子显示器具有以下优势:1)显示效果好。
LED电子显示器的显示效果要比传统CRT 显示器好,色彩鲜艳,画面清晰,不会产生因扫描线和电子枪像素不对齐而产生的模糊和色差。
2)亮度高。
LED电子显示器采用的是发光二极管技术,具有更高的亮度和能见度,可以在室外阳光直射的情况下正常显示。
3)寿命长。
LED电子显示器不需要发射电子,也不含光阴极,因此可以大大延长使用寿命,一般可以达到100000小时以上。
4)能耗低。
LED电子显示器只需要很少的功率就能够正常工作,相比传统CRT显示器,能耗已经降至很低的水平。
5)操作方便。
LED电子显示器控制简单明了,可以通过计算机、数字信号处理器等设备进行控制,非常方便。
2. 硬件设计方案LED电子显示屏的硬件设计方案主要包括LED显示屏的模块设计、硬件接口设计和供电系统设计。
1)LED显示屏的模块设计LED显示屏由若干个LED模块拼接而成,因此,设计LED 模块是制作LED电子显示屏的重要环节。
LED模块包括LED灯珠、控制芯片、驱动电路和其他辅助接口等。
LED电子显示屏系统设计和实施方案
LED电子显示屏系统设计和实施方案LED电子显示屏系统设计和实施方案1.1 客户需求在民航云南监管办综合业务楼八楼大会议室配置一块电子显示屏。
1.2 设计原则(1)先进性、兼容性及可扩展性原则:能够将当今许多成熟的数字技术引入大屏幕显示系统。
(2)模块化原则:系统采用模块化结构方式,以满足通用性和可替代性;(3)可管理性原则:LED显示屏的定位安装统一规划、统一管理、有序实施保证系统高速、可靠、安全运行;(4)便于维护和操作方便·模块化结构设计,设备更换简单、快捷。
·电路设计简洁、干净,故障容易判断、处理。
·显示屏由单元模组组成,模块化结构设计,方便安装、调试和维修。
屏幕背后保留有维修空间,方便屏幕的安装调试,以及维修维护等操作。
控制系统的计算机网络设备集中安放在控制室,方便日常操作和设备管理。
1.3 依据的技术标准规范所依据的相关国家标准SJ/T11141-2003《LED显示屏通用规范》GB2423.1-89 电工电子产品基本环境试验规程试验A:低温试验方法GB2423.2-89 电工电子产品基本环境试验规程试验B:高温试验方法GB2423.3-89 电工电子产品基本环境试验规程试验Ca恒定湿热试验法GB4943-95 信息技术设备(系统项目括电气事务设备)的安全GB6388-86 运输系统项目装收发货标志GB6587.4-86 电子测量仪器振动试验GB6587.6-86 电子测量仪器运输试验GB6593-86 电子测量仪器质量检验规则GB9813-88 微型数字电子计算机通用技术条件GB11463-89 电子测量仪器可靠性试验SJ/T10463-93 电子测量仪器系统项目装、标志、贮存要求1.4 系统实现设计方案1.4.1 要点此系统接轨于国际上最新的显示技术,其品质不同于普通的LED 显示屏,采用专业的播放理念,构成一套独立且独特的信息显示平台。
LED选用最新表贴全彩灯,驱动部分为恒流源驱动,全锁存技术的使用最大程度上降低了长时间性观看屏幕对人眼所造成的疲劳感。
LED电子显示屏系统方案设计
LED电子显示屏系统方案设计一、概述随着科技的发展,LED电子显示屏在室内和室外广告宣传、展览展示、舞台演出等领域得到广泛应用。
本文将设计一个LED电子显示屏系统方案,包括硬件设备和软件系统。
二、硬件设备1.LED电子显示屏模块2.控制系统控制系统负责接收各种信号源,包括文字、图片、视频等,并将其转化为LED模块可识别的信号,实现内容的动态显示。
控制系统通常由主控制器、信号处理器、网络模块、电源管理等组成。
3.传输设备传输设备用于将控制系统生成的信号传输到LED电子显示屏模块,常用的传输方式包括无线传输和有线传输。
有线传输方式可选择使用DVI、HDMI、VGA等接口,无线传输方式常使用Wi-Fi、蓝牙等。
4.辅助设备辅助设备包括电源设备、散热系统、防护措施等。
电源设备要满足系统正常运行的功率需求,散热系统要保证系统的稳定性,防护措施保证设备在室内和室外环境中的安全。
三、软件系统1.内容管理系统2.远程监控与控制系统远程监控与控制系统可以通过网络远程监控各个LED电子显示屏的工作状态,并实现对其的控制。
管理员可以通过该系统实时获取设备的工作状态、发现故障并进行远程维修,以提高设备的可靠性和可维护性。
3.数据统计与分析系统数据统计与分析系统可以对LED电子显示屏的使用情况进行统计和分析,包括播放次数、播放时长、观看人数等。
通过这些数据,可以评估广告宣传效果,并做出相应的调整和优化。
四、系统特点1.高清晰度:LED电子显示屏模块具有高像素密度和高亮度,可以实现清晰、细腻的图像和文字显示效果。
2.易更新:内容管理系统可以实现远程更新和调度,方便快捷地更新广告内容。
3.远程控制与维护:远程监控与控制系统可以实现对设备的远程监控和维护,减少了对现场人员的依赖,提高了系统的可靠性和可维护性。
4.数据统计与分析:数据统计与分析系统可以对广告宣传效果进行评估和优化,提高了广告宣传的效果和价值。
五、总结本文设计了一个LED电子显示屏系统方案,包括硬件设备和软件系统。
LED电子显示屏的设计
LED电子显示屏的设计LED电子显示屏是一种采用发光二极管(LED)作为发光材料,通过控制LED的亮灭来达到图像显示的一种设备。
它被广泛应用于室内外广告、宣传、指示等场景,能够实现高亮度、宽视角、高清晰度等特点。
以下将从硬件设计、电路设计和控制系统设计三个方面详细介绍LED电子显示屏的设计。
1.硬件设计:(1)点阵设计:根据需要显示的图像或文字,确定LED的象素点阵数。
一般常用的点阵有8x8、16x16、32x32等,也可以根据实际需求进行定制。
(2)显示面板设计:选择合适的显示面板,并进行尺寸设计。
显示面板的尺寸通常根据实际应用场景进行选定,需要考虑可视距离和显示内容的大小。
(3)灯珠选择:根据显示屏的亮度、颜色和灯珠寿命等要求,选择合适的发光二极管。
常见的有红、黄、蓝、绿、白等颜色可选。
(4)驱动电路设计:设计合适的驱动电路,确保LED灯珠正常工作。
常用的驱动电路有常流驱动和电压驱动两种方式,需要根据具体需求进行选择。
2.电路设计:(1)电源设计:根据LED显示屏的功耗,选择稳定可靠的电源。
一般采用交流电源转直流电源的方式,确保供电稳定。
(2)信号处理电路设计:根据外部信号源的输入,设计相应的信号处理电路,将输入信号转化为驱动LED灯珠的控制信号。
(3)驱动电路设计:设计合适的驱动电路,通过驱动芯片控制LED的亮灭。
常用的驱动控制芯片有74HC595、TM1637等。
(4)保护电路设计:为了确保LED电子显示屏的长期稳定工作,需要设计相应的保护电路,包括过流保护、过压保护、过温保护等。
3.控制系统设计:(1)控制芯片选择:根据实际应用需求选择合适的控制芯片。
常用的有单片机、FPGA等,单片机常用的有8051、STM32等。
(2)控制程序设计:根据显示的要求,设计相应的显示程序。
包括图像显示、文字滚动、亮度调节等功能。
编写程序时需要考虑控制芯片的规格和功能。
(3)通信接口设计:如果需要通过外部设备控制显示内容,需要设计相应的通信接口,如串口、以太网接口等,保证外部设备可以与显示屏进行数据交互。
LED显示屏施工方案LED显示屏的电源供应与线路布置技术方案
LED显示屏施工方案LED显示屏的电源供应与线路布置技术方案一、LED显示屏的电源供应方案为了保证LED显示屏正常工作,稳定可靠的电源供应是至关重要的。
本文将介绍LED显示屏的电源供应方案,并提供线路布置技术方案。
1. 电源供应类型根据不同的需求和使用环境,LED显示屏的电源供应可以分为以下几种类型:1.1. 普通电源供应:使用普通的交流电源供应,将交流电转换成直流电供给LED显示屏。
1.2. 无间断电源(UPS)供应:在电网供电中断时,通过UPS电池提供临时电力,保证LED显示屏持续工作。
1.3. 太阳能电池供应:适用于户外LED显示屏,通过太阳能光伏板将阳光转化为电能供给LED显示屏。
2. 电源管理系统为了有效管理电源供应,LED显示屏通常配备电源管理系统,能够实时监测电力输入、输出情况,并提供以下功能:2.1. 功率管理:根据电源供应情况动态调整功率,提高能源利用效率。
2.2. 电流保护:监测并限制电流,避免过载或短路情况导致设备损坏。
2.3. 温度监测:实时检测设备温度,避免过热情况,保护设备正常工作。
二、LED显示屏的线路布置技术方案合理的线路布置方案可以确保信号传输的稳定性和可靠性,降低电路噪声干扰。
以下是LED显示屏线路布置的技术方案。
1. 电源线路布置1.1. 电源线:从电源供应到LED显示屏的主控制器/驱动器,采用足够粗的电源线,减少电源线电阻,确保稳定电流输出。
1.2. 地线:保证电路接地良好,减少地电位差,提高信号稳定性。
2. 数据信号线路布置2.1. 数据线:从信号源到LED显示屏主控制器/驱动器的数据传输线路。
应采用屏蔽线,降低电磁干扰,保证数据传输的稳定和可靠。
2.2. 控制线:包括亮度控制、颜色控制等,应与数据线分开布置,以防止互相干扰。
3. 地线布置在LED显示屏的线路布置中,地线是十分重要的部分,合理的地线布置可以降低电磁干扰,提高信号的稳定性。
以下是地线布置的技术方案:3.1. 单点接地:所有线路的地线汇集到一个地点,确保地电位一致。
LED显示屏用电源的设计剖析
摘要:介绍一种5V/120Aled显示屏专用电源的设计方案,简述无损吸收技术和原边电流合成技术在电路中的应用,并给出了实验结果。
1 引言led显示屏是一种迅速发展起来的新型信息显示媒体。
随着我国经济的不断发展,已被广泛应用于车站、宾馆、银行、医院等公共场合。
显示屏电源是其重要组成部分,主要用来给显示屏发光二极管提供必要的工作电流,保证屏体正常显示。
为简单起见,通常采用由一小功率电源带3到4个显示驱动板的供电方案。
这样,一个较大面积的显示屏需要配接许多电源模块,例如一个2m×1.5m的屏体,就需要提供24个5V/20A的模块电源。
该设计存在以下的缺点。
1)接线复杂每一个电源均需单独地配置交流输入线、直流输出线。
2)电源冗余度差在大多数情况下,屏体显示内容为文字、动画、图片,每个显示驱动板消耗的电流不一样,可能某些电源模块过载,而另一些模块空载。
此外,若某一电源失效,会造成屏体的一部分黑屏。
3)电源过载能力差,利用率低屏体在工作时消耗的电流随画面的内容、颜色、亮度而变化,大部分时间电流较小,而大面积高亮度的画面虽消耗电流大,但持续时间短。
考虑到LED是恒流驱动的,只要驱动板可正常工作,供电电压可以降低一些。
电源最好有下拖形状的限流特性,而不是通常的较陡峭形状的限流特性,以保证有较好的过载能力、较高的利用率。
考虑到以上各点,提出新的供电方案如下:1)集中供电,采用n+1冗余方案。
2)电源模块设计适当的输出电流,模块可均流。
保证屏体装配工艺易实现n+1冗余。
3)电源模块有下拖形状的限流特性以保证有较好的过载能力、较高的利用率。
4)电源模块有扁平的外形,自然散热,易于在屏体上安装,并利用屏体散热。
5)电源模块带APFC,减小对电网的干扰,适应电网的波动。
2 电路设计采用集中供电方案可避免分散供电的缺点,但要求电源的可靠性更高,否则电源一旦失效会造成整屏的黑屏,而不是部分黑屏。
提高电源可靠性的最积极的办法为提高变换效率,减少发热量,同时选用可靠性高的线路与器件。
LED电子显示屏设计方案
LED电子显示屏设计方案电子显示屏是一种使用LED(Light Emitting Diode)发光二极管作为光源的显示设备,其具有节能、长寿命、高亮度和高可靠性的特点,广泛应用于室内外广告牌、大屏幕显示、交通信息显示等领域。
以下是一个针对LED电子显示屏设计的方案,包括硬件设计、软件设计和光源设计。
硬件设计:1. 显示屏尺寸和分辨率:根据应用需求和可用空间确定显示屏的尺寸和分辨率。
常见的显示屏尺寸有P2、P3、P4等,数字代表每个像素点的物理间距,例如P2显示屏每个像素点的物理间距为2mm。
2.控制系统:设计显示屏的控制系统,包括主控芯片、存储器、显示控制电路等。
主控芯片可以选择具有高性能和低功耗的ARM处理器,存储器可以选择高速的DDR内存,显示控制电路可以选择专用的LED驱动芯片。
3.电源系统:设计合适的电源系统,包括稳定的直流电源和保护电路。
直流电源可以使用开关电源模块,保护电路可以设计过流、过压和过温保护。
4.显示模块:选择合适的LED模块作为显示屏的光源,可以根据应用需求选择室内模块、户外模块或全彩模块。
LED模块应具有高亮度、均匀性和色彩还原性。
5.散热系统:设计散热系统,确保显示屏长时间运行时不会因过热而损坏。
散热系统可以包括散热片、风扇和散热管等。
软件设计:1.显示控制软件:设计显示控制软件,包括图像处理、显示模式切换和远程控制。
图像处理可以使用像素插值、降噪和色彩校正等算法,显示模式切换可以根据不同的场景和时间进行设置,远程控制可以通过网络或无线通信进行。
2.硬件驱动程序:开发相应的硬件驱动程序来控制LED模块和显示控制电路,确保显示屏正常工作。
驱动程序可以使用C语言或汇编语言编写,并进行相应的优化和测试。
3.远程监控系统:设计远程监控系统,可以实时监控显示屏的工作状态和故障情况。
远程监控系统可以使用网络和传感器进行实现,通过监控程序对整个显示屏进行远程管理和诊断。
光源设计:1.选择合适的LED:选择合适的LED光源,包括单色LED、双色LED和全彩LED。
LED电子显示屏系统方案设计
LED电子显示屏系统方案设计一、方案概述现代社会的快速发展使得LED电子显示屏的需求越来越大,应用场景也越来越广泛。
本方案旨在设计一套高效、稳定、可靠、易操作的LED电子显示屏系统,以满足各种不同需求的用户。
二、系统需求分析1.软件需求(1)操作系统:支持Windows、Linux等常见操作系统。
(2)控制软件:提供直观友好的图形界面,方便用户进行操作和管理显示屏。
(3)多语言支持:支持多种语言的界面切换,满足不同地区的用户需求。
(4)远程控制:支持通过网络进行远程控制和监控,方便用户对显示屏进行管理。
(5)数据传输和存储:能够对显示屏的数据进行传输和存储,以便用户随时查看和管理。
2.硬件需求(1)显示屏:使用高分辨率的LED显示屏,显示效果清晰、色彩鲜艳。
(2)显示控制器:采用高性能的显示控制器,实现对显示屏的精确控制和调整。
(3)电源管理:提供稳定可靠的电源管理系统,确保显示屏正常运行。
(4)网络连接:支持有线或无线网络连接,方便用户进行远程操作和管理。
(5)环境适应性:显示屏应具有良好的抗干扰性和适应性,能够在各种环境下正常运行。
三、系统设计方案1.硬件设计(1)显示屏选择:根据实际需求选择适配的LED显示屏,确保显示效果满足用户要求。
(2)显示控制器设计:设计高性能的显示控制器,实现显示屏的精确控制和调整,包括亮度、色温等参数的调节。
(3)电源管理设计:设计稳定可靠的电源管理系统,提供适当的电源供应,同时确保对显示屏的保护。
2.软件设计(1)操作系统选择:根据需要选择适合的操作系统,提供良好的稳定性和兼容性。
(2)控制软件设计:设计直观友好的图形界面,方便用户进行操作和管理,包括对显示内容、亮度等参数的调节。
(3)多语言支持设计:设计支持多种语言的界面切换,让用户能够方便地切换到自己熟悉的语言界面。
(4)远程控制设计:设计支持通过网络进行远程控制和监控,方便用户对显示屏进行管理,包括远程开关、显示内容的更新等功能。
LED电子显示屏系统设计方案
LED电子显示屏系统设计方案一、项目背景与概述随着科技的不断发展,LED电子显示屏被广泛应用于室内和室外的信息展示。
本项目旨在设计一个可靠、高效的LED电子显示屏系统,用于播放各种形式的内容,比如文字、图像和视频等。
该系统将应用于公共场所、商业广告牌、户外大屏幕等多个领域。
二、需求分析1.功能需求-支持多种媒体格式播放,包括文字、图像和视频-具有良好的显示效果,可以显示清晰的图像和视频-支持远程管理和控制,可以随时更新和更换播放内容-支持分屏显示,可以同时播放多个内容-支持定时开关机功能,减少能源消耗-具备故障检测和报警功能,能够及时发现并处理问题2.性能需求-显示屏的亮度和对比度要足够高,以适应不同光照条件下的显示需求-显示效果要稳定,不出现闪屏和扭曲现象-显示屏的寿命要长,具有良好的耐久性-系统的响应速度要快,能够及时响应用户的操作三、系统设计1.硬件设计-选择高亮度、高对比度的LED显示屏,以确保良好的显示效果-使用先进的图像处理芯片,以提高图像和视频的质量-配备强大的控制系统,以支持复杂的显示效果和分屏功能-设计合理的散热系统,以延长显示屏的寿命-集成网络模块,以实现远程管理和控制2.软件设计-开发用户友好的界面,提供简单易懂的操作方式-编写稳定可靠的播放软件,支持多种媒体格式的播放-集成定时开关机功能,方便节能管理-实现远程管理功能,可以通过网络更新和更换播放内容-设计故障检测和报警系统,能够及时发现和处理问题四、系统测试与验收1.功能测试-验证系统是否可以播放多种媒体格式,包括文字、图像和视频-验证系统的显示效果是否满足需求,包括清晰度和稳定性等方面-核对系统是否支持远程管理和控制,并测试远程更新和更换播放内容的功能-测试系统的分屏显示和定时开关机功能2.性能测试-测试显示屏的亮度和对比度是否满足需求,包括在不同光照条件下的显示效果-检查显示效果是否稳定,验证是否存在闪屏或扭曲现象-运行系统并测试其响应速度,包括切换媒体内容和控制系统的操作响应速度-长时间运行系统并检查显示屏是否出现过热等问题3.验收标准-功能测试中的各项功能都能正常工作-性能测试中的各项性能指标都满足需求-显示屏的寿命满足设计要求-系统稳定性良好,没有出现严重故障-用户接口友好,操作简单明了五、总结本项目的设计方案旨在设计一个可靠、高效的LED电子显示屏系统,以满足多种场景下的信息展示需求。
LED电子屏系统设计方案
LED电子屏系统设计方案一、系统概述LED电子屏系统主要由控制器、发光二极管、点阵模块和供电模块等组成。
控制器负责接收外部信号并进行处理,控制发光二极管的亮灭状态;发光二极管作为显示的核心组件,负责通过点亮与熄灭来显示图像;点阵模块是应用在发光二极管上的一种支撑结构;供电模块提供系统的电源支持。
1.控制器设计控制器需要具备较高的运算能力和稳定性以保证系统的正常运行,并能够接收多种输入信号,如电脑信号、视频信号等。
控制器还需要具备与其他设备连接的接口,如以太网接口、USB接口等。
此外,控制器还应具备较大的存储容量,以支持存储和显示复杂的图像和文字信息。
2.发光二极管设计发光二极管需选择高亮度、高稳定性和高寿命的LED灯珠。
根据需要,可以选择单色、双色或全彩LED灯珠。
使用驱动芯片进行控制,以实现精准的点亮与熄灭。
3.点阵模块设计点阵模块是用来组装和安装发光二极管的支撑结构。
点阵模块应具备较高的稳定性和可靠性,能够保护发光二极管免受外部因素的影响。
同时,点阵模块还应具备良好的散热性能,以确保系统的长时间稳定运行。
4.供电模块设计供电模块需要根据系统的功率和电压等级进行选择,并确保为系统提供稳定可靠的电源。
供电模块还应具备过流、过压、过热等保护机制,以保护系统免受电力相关问题的损害。
5.控制软件设计系统的控制软件需要能够接收各种输入信号,并根据预先设定的规则和算法来控制发光二极管的点亮和熄灭,以实现图像、文字、动画等信息的显示。
控制软件还需要具备良好的用户界面设计,以方便用户进行操作和设置。
三、系统特点与优势1.高亮度:LED电子屏采用高亮度的LED灯珠,能够在室内和室外环境下都能显示清晰明亮的图像和文字信息。
2.节能环保:LED电子屏的功耗较低,相较于传统的荧光屏幕来说更加节能,同时也减少了对环境的污染。
3.长寿命:LED灯珠寿命长,一般可达到数万小时以上,能够长时间稳定运行。
4.显示效果好:LED电子屏的亮度高、色彩鲜艳,显示效果非常好,可以满足各种显示需要。
企业LED显示屏配电系统设计方案
LED显示屏配电系统设计方案目录一配电设计要求 (1)二屏幕配电设计 (2)三、配电柜主要零部件介绍 (4)四、PLC自动化控制系统 (5)五、防雷系统设计 (10)六、室外显示屏空调选配 (16)显示屏的配电系统采用三相五线制即TN-S供电方式,显示屏的配电柜一般要求安装在显示屏背后的检修夹层内,或者安装在屏体附近,以方便就近维护检修。
本项目配备台由投标人自行设计的显示系统专用配电柜,并配备专用智能监控系统。
由屏体外部配电室引来动力电缆到配电柜,配电柜输入电压为交流380V±15%,工频50HZ。
由于显示系统设备属于变压器型起动设备,起动电流较大,所以针对功率较大的显示屏,配电系统内都设计成若干个控制回路,采取延时起动和延时断电,以减小显示屏停、送电时对电网的冲击。
另外,按照配电设计规范要求,配电柜输出电源线以三相平衡方式平均分配到各个显示单元上。
一配电设计要求本项目系统配电采用放射式和树干式相结合的方式,采用集中配电和分散配电,最大限度地使整个配电系统安全、优质、稳定、经济且维护简便。
根据功耗数据,配电要求动力控制柜上口进线为三相五线制交流380V,保护地线就近从显示屏的钢结构接地极引入动力控制柜内的接地排,从动力控制柜下口到显示屏箱体的电源线为单相三线制交流220V,保证动力控制柜三相平衡供电。
动力控制柜安装屏幕后部的维修平台上,控制柜具有防腐、防锈、防水、防尘的功能,并具有开门告警装置。
配电柜内装有空气开关、熔断器、交流接触器、电流互感器、电压互感器、电源防雷器等,配电柜门上还装有电流表、电压表、旋钮开关和指示灯等。
配电柜内主令开关均选用施耐德品牌器件,其他辅件线材均按要求具备“CCC”认证。
本配电系统具备过压、过流、欠压、缺相、短路、断路保护与报警功能。
具备分步延时起动和分步延时断电的功能,以减小显示屏停、送电时对电网的冲击。
配电柜门上还配有各支路的手动开关和各支路电源通断状态指示灯。
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超薄型中功率LED显示屏电源系统设计摘要:针对LED显示屏电源系统的厚重等缺点,本文设计了一款超薄型中功率直流稳压开关电源系统。
这款电源采用单端正激方式的主电路,主要由输入整流滤波,开关占空比控制,高频变换器,输出整流滤波,稳压电路等模块构成。
本文详细地阐述了该款电源的设计思路,并完成硬件系统的组装调试,实现了超薄型中功率LED电源显示系统的设计。
关键词:开关电源;单端正激;高频变换器Design system of ultra-thin medium-power LEDdisplay power supplyAbstract:The paper designs an ultra-thin medium-power DC switching power supply systems in order to overcome the heavy power system and other shortcomings of the LED display. This power supply uses a single-ended forward way of the main circuit ,which mainly constituted by the input rectifier,switch duty cycle control,high frequency converter,the output rectifier,regulator circuit modules ,etc.This paper expounded in detail the design ideas of the power supply,and complete the assembly debugging of the hardware system to achieve the design of ultra-thin medium-power LED power display system.Keywords:Switching power supply;Single correct shock;The high frequency converter目录第1章绪论 (1)1.1 课题的意义 (1)1.2 课题研究的内容 (1)1.3性能指标 (1)第2章系统方案设计与论证 (2)2.1 系统方案设计 (2)2.2 系统方案论证 (3)第3章系统硬件电路设计 (5)3.1 主电路方案设计与论证 (5)3.1.1 主电路方案设计 (5)3.1.2 主电路方案论证 (8)3.2 输入端整流滤波电路的设计 (9)3.2.1滤波电路设计 (9)3.2.2整流电路设计 (10)3.3 开关占空比控制电路的设计 (10)3.3.1 脉宽调制芯片的选取 (10)3.3.2 基于NCP1252A的控制电路设计 (12)3.3.3 控制电路的元器件选取 (12)3.4 高频变压器的设计与绕制 (15)3.4.1 高频变压器的规格设计 (15)3.4.2 高频变压器的绕制工艺 (19)3.5 输出端的电路设计 (21)3.5.1 整流滤波电路的设计 (21)3.5.2 稳压电路的设计 (22)3.6 硬件电路印刷电路板的绘制 (23)3.6.1 印刷电路板绘制软件简介 (23)3.6.2 印刷电路板的设计 (24)3.6.3 印刷电路板设计效果图 (26)3.7 电源系统的热设计 (27)3.7.1 电源热系统的热分析 (27)3.7.2 电源系统的散热方式选择与设计 (28)第4章系统调试与数据分析 (30)4.1 测试要求与步骤 (30)4.2 调试结果及数据分析 (31)第5章设计总结 (36)参考文献 (37)致谢 (39)附录一硬件原理图 (40)附录二元器件清单 (41)附录三变压器绕制说明 (44)附录四实物图 (45)第1章绪论1.1 课题的意义LED显示屏主要有着商品宣传,店面装饰,烘托氛围等作用。
LED显示屏能主动发光,且工作电压低,可以通过电流调节LED显示屏的亮度。
LED显示屏本身具有耐冲击、寿命长等有点,在大型显示设备中LED显示屏有着无可替代的优势[1]。
电源系统作为LED显示屏的核心,为LED显示屏提供能量,起着至关重要的作用。
同时,在电子电气设备日益发展的今天,电源系统不断的改善、创新,以满足不同设备的需求。
1.2 课题研究的内容本文主要研究LED显示屏电源系统的热分析和设计,重点分析了电源方案的选取、主电路拓扑方式的确定,及各模块电路器件的计算等。
本文设计的是一款超薄型AC-DC 直流稳压开关电源,详细介绍了高频变压器的设计,变压器磁芯的确定。
全面的描述了开关电源的设计流程,并组装调试成功达到预期目标。
1.3性能指标一、AC输入电压:200~240V AC二、AC输入频率范围:47~63HZ三、DC输出电压要求:输出电压下限(通过调节电位器):11.55±0.5(V)输出电压上限(通过调节电位器):12.45±0.5(V)四、DC输出功率要求:额定功率:180(W)五、DC输出测试要求:当输入220V AC时:(1)空载:输出电压: 12±0.5V 空载功耗:<1.5W(2)满载:输入电压220V AC时,输出12V,15A时,输出电压下跌不超过0.5V;输入功率不大于250(W);输出纹波电压VP-P值≤500mV。
第2章 系统方案设计与论证在电源的设计之初,了解到常见的直流电源分为线性电源和开关电源。
选取电源的类型至关重要,直接影响产品设计的成功与否。
经过对线性电源和开关电源的全面了解,以及多方面的综合考虑,我们在本章选取合适的电源设计系统方案。
2.1 系统方案设计方案一:线性电源线性电源是先将交流电经过变压器降低电压幅值,再经过整流电路整流后得到脉冲直流电,然后经过滤波得到带有微小纹波电压的直流电压[2]。
要达到高精度的直流电压则需要经过文雅电路进行稳压。
线性电源的工作原理框图,如图2-1所示:图2-1 线性电源工作原理框图 方案二:开关电源开关电源是通过整流滤波,得到直流电,再经过PWM 控制芯片调节占空比,直流斩波后通过高频变压器向输出端传递能量,再次经过整流滤波得到直流输出。
开关电源的高频变压器需要经过详细的计算确认,高频变压器有着隔离,传输能量的作用,它的绕制工艺也较为复杂[3]。
电源的控制芯片多种多样,也需要经过仔细的筛选。
输出端需要变压器 整流桥 滤波器 电压调整电路 比较放大电路 参考电压电路 取样电阻 负载有稳压电路和反馈电路。
开关电源的工作原理框图,如图2-2所示:交流输入 Vo图2-2 开关电源工作原理框图 2.2 系统方案论证一、线性电源的优缺点线性电源输出为线性直流电,输出电压纹波较小,质量高,大多用在要求较高的场合。
另外线性电源的结构简单,设计思路清晰。
线性电源的优点显而易见,这也是线性电源一度成为电源市场主力军的原因。
当然,线性电源的缺点同样存在,从而制约着线性电源的持续发展。
线性电源首先通过工频变压器改变电压幅值,工频变压器体积大、质量重,在很多场合不方便安装使用,这是制约线性电源在更大领域发展的原因之一。
线性电源的调整管一直工作在放大状态,这就造成了开关管的发热量变大,在热设计部分会给电源设计者带来不小的麻烦,一般的解决方法是安装大体积的散热器,这就再次增大了线性电源的重量和占用空间[4]。
解决了散热问题,我们不得不考虑线性电源的效率了,这么大的发热量导致线性电源的效率一般在40%左右。
如果一味的追求输出直流电的质量,那么线性电源无疑会是首选,但在很多需要节约占用空间,有着重量要求,效率要求的场合就需要多加考虑,结合具体方案的利弊决定电源的类型了。
整流滤波 比较电路取样电路高频变换器整流滤波开关占空比 控制电路二、开关电源的优缺点开关电源在电源市场可谓是后起之秀了,在近年的不断创新、改善中在更多的场合得到了充分的利用。
开关电源在结构上与线性电源是有着很大区别的,顾名思义开关电源有着开关的动作。
首先,开关电源的调整管工作在饱和和截止状态,这就在很大程度上改善了调整管的热量问题,也提高了电源的效率,开关电源的效率一般大于80%。
其次,开关电源摆脱了工频变压器体积大、质量高的困扰,采用体积小,质量轻的高频变压器,这使得开关电源在空间和重量上得到了明显的改善[6]。
开关电源解决了线性电源许多问题,同时又出现了不少新的缺陷。
结构上,开关电源比线性电源更加复杂,高频变压器的绕制工艺也给开关电源的生产带来了难度。
输出直流电的纹波相对偏大,适合用在要求不高的场合。
结合我的课题:超薄型中功率LED显示屏电源系统设计,考虑到体积、散热性、价格等多方面因素,开关电源是我毕业设计的最佳选择。
第3章系统硬件电路设计电源系统方案的确定决定了我们后续研究设计的方向—开关电源。
本章节详细介绍了开关电源的硬件系统设计,包括主电路方案的选取、输入模块的电路设计、控制模块的芯片选取、高频变换器的设计与绕制等。
3.1 主电路方案设计与论证3.1.1 主电路方案设计方案一:单端正激电路正激电路是输入端在开关管导通时向负载传递能量,与反激电路相反。
正激开关电源的核心是正激式DC-DC变换器,单端正激变换器原理图,如图3-1所示。
正激电路变压器的利用率比较高,工作时占空比小于50%,一般使用的控制芯片为UC3842和NCP1252。
正激变换器不需要气隙,但需要复位绕组,开关管关断时将能量反射到交流输入上[7]。
图3-1 单端正激变换器原理图方案二:单端反激电路反激式DC-DC变换器是反激电路的核心,单端反激电路工作原理图,如图3-2所示。
反激电路一般用于小功率电路以及开关电源的辅助电源。
常用的控制芯片有UC3843和UC3842。
图3-2 单端反激电路工作原理图方案三:推挽电路推挽电路一般用在中功率电路上,比单端正激电路功率稍高。
推挽电路要求输入电压较低,两个开关管的耐压都是输入电压的2倍,一般用在DC-DC中[8]。
它的变压器是双向激励的,变压器使用效率高,但是存在磁通不平衡的现象,且开关管存在“直通”的危险。
推挽电路原理图,如图3-3所示:图3-3 推挽电路原理图方案四:半桥电路半桥电路有两个开关管,通过两个串联的电容器来构成回路,这两个开关管交替导通驱动高频变压器进行能量的传递,变压器是双向激励的。
半桥电路同样存在磁通不平衡,会出现“直通”现象[9]。
变压器的情况相同,但半桥电路的输出功率大于推挽电路。
半桥电路原理图,如图3-4所示:图3-4 半桥电路原理图方案五:全桥电路全桥电路在大功率场合比较常见,它由四个开关管组成两个桥臂,两个桥臂分别导通激励变压器,进行功率转换,存在开关管“直通”的危险。