LED驱动电源设计入门（第二版）

图书标准信息

• 作者 沙占友、沙江、王彦朋、王晓君 著
• 出版社 中国电力出版社
• 出版时间 2017-04
• 版次 2
• ISBN 9787519803643
• 定价 65.00元
• 装帧 平装
• 开本 其他
• 纸张 胶版纸
• 页数 336页
• 字数 445千字
• 正文语种 简体中文

【内容简介】

《LED驱动电源设计入门（第二版）》全面、深入、系统地阐述了LED驱动电源设计的入门知识，并给出许多典型设计与应用实例。较之于首版，本书在内容上做了全面的修改与补充。全书共八章，内容主要包括LED及其驱动电源基础知识，LED驱动电源的基本原理，LED驱动电源的设计与应用指南，LED灯具保护电路的设计，从中、小功率到大功率及特大功率LED驱动IC的原理与应用。本书遵循先易后难、化整为零、突出重点和难点的原则，从LED驱动电源的基本原理，到LED驱动电源各单元电路的设计，再到整机电路设计，可帮助读者快速、全面、系统地掌握LED驱动电源的设计方法、设计要点及典型应用。

【作者简介】

沙占友，1968年于南开大学，河北科技大学二级教授，享受院特殊津贴专家，校级名师，河北省很好教师，博士生导师。长期从事数字化测量技术、智能传感器系统及开关电源的研究工作。已出版optimaldeignofwitchingpowerupply(johnwileyamp;oninc.ua)、开关电源优化设计、led照明驱动电源优化设计、数字化测量技术(高校教材)、單晶片交換式電源設計與應用技術(中国台湾．全華科技圖書股份有限公司)、智能传感器系统设计与应用等60部著作，发表学术345篇。曾两次获得很好书奖，并获河北省普通高校很好成果、河北省科技进步奖、河北省十大发明奖和’97布鲁塞尔尤里卡银奖。

【目录】

前言 

第一章 LED及其驱动电源的基础知识1 

 第一节 LED的产品分类和主要技术参数1 

 一、 LED产品的分类1 

 二、LED器件的主要技术参数2 

 第二节 LED的工作原理6 

 一、单色LED的基本原理6 

 二、白光LED的基本原理7 

 三、彩色LED的工作原理8 

 第三节 LED照明10 

 一、LED照明的主要特点及应用领域10 

 二、LED的接线方式12 

 第四节 LED照明的关键技术13 

 一、LED的光衰13 

 二、LED的寿命14 

 三、驱动电源对LED灯具寿命的重要影响15 

 第五节 LED背光17 

 一、液晶显示器背光源的分类17 

 二、LED背光的主要特点18 

 三、LED背光的驱动电路19 

 第六节 LED显示屏21 

 一、LED显示屏的发展简况及主要特点21 

 二、大屏幕LED显示屏的基本结构22 

 三、大屏幕LED显示屏的驱动方式24 

 第七节 LED灯具的几种驱动方式24 

 一、恒压驱动方式及其主要缺点24 

 二、恒流驱动方式及其主要优点26 

 三、AC LED的驱动方式及其优缺点27 

 第八节 LED点阵及其驱动方式30 

 一、LED点阵显示器的结构原理30 

 二、LED显示屏的动态扫描驱动方式31 

 第九节 LED驱动芯片典型产品性能一览表33 

 一、LED驱动芯片典型产品性能一览表33 

 二、LED保护芯片典型产品的性能一览表37 

第二章 LED驱动电源的基本原理38 

 第一节 恒压式LED驱动电源38 

 一、脉宽调制器的基本原理38 

 二、LED驱动电源的控制类型40 

 三、LED驱动电源的两种工作模式42 

 第二节 恒流式LED驱动电源43 

 一、线性恒流驱动器的基本原理43 

 二、恒流式LED显示屏驱动器的基本原理46 

 第三节 恒压/恒流式LED驱动电源47 

 一、恒压/恒流式LED驱动电源的基本原理47 

 二、恒压/恒流式LED驱动电源的应用实例48 

 三、基于同步整流的恒压/恒流式LED驱动电源应用实例49 

 第四节 分布式LED驱动电源52 

 一、分布式LED驱动电源的主要特点52 

 二、分布式LED驱动电源应用实例52 

 第五节 降压式LED恒流驱动器54 

 一、降压式变换器的基本原理54 

 二、降压式LED驱动器的应用实例55 

 第六节 升压式LED恒流驱动器56 

 一、升压式变换器的基本原理56 

 二、升压式LED驱动器的应用实例57 

 第七节 降压/升压式LED恒流驱动器58 

 一、降压/升压式变换器的基本原理58 

 二、降压/升压式LED驱动器的应用实例59 

 第八节 单端一次侧电感式（SEPIC）LED恒流驱动器60 

 一、SEPIC变换器的基本原理60 

 二、基于SEPIC的LED驱动器应用实例61 

 第九节 电荷泵式LED恒流驱动器62 

 一、电荷泵式变换器的基本原理62 

 二、电荷泵式LED驱动器的应用实例63 

 第十节 反激式LED恒流驱动器64 

 一、反激式变换器的基本原理64 

 二、反激式LED驱动电源的应用实例65 

 第十一节 正激式LED恒流驱动器66 

 一、正激式变换器的基本原理66 

 二、正激式LED驱动电源的应用实例67 

 第十二节 半桥LLC谐振式LED恒流驱动器68 

 第十三节 LED显示屏恒流驱动器70 

 一、LED显示屏专用驱动芯片的典型产品70 

 二、LED显示屏驱动器的应用实例72 

第三章 交流输入式LED恒流驱动电源单元电路的设计75 

 第一节 交流输入式LED恒流驱动电源的基本构成75 

 第二节 交流输入保护电路76 

 第三节 电磁干扰滤波器78 

 一、EMI滤波器的基本原理78 

 二、EMI滤波器的电路结构80 

 第四节 输入整流滤波器及升压式PFC二极管82 

 一、输入整流桥的选择82 

 二、输入滤波电容器的选择84 

 三、升压式PFC二极管的选择85 

 第五节 漏极钳位保护电路86 

 一、MOSFET漏极上各电压参数的电位分布87 

 二、漏极钳位保护电路的基本类型88 

 三、漏极钳位保护电路设计实例89 

 第六节 高频变压器磁心的选择方法90 

 一、根据经验公式或输出功率选择磁心91 

 二、高频变压器电路的波形参数分析93 

 三、采用AP法（面积乘积法）选择磁心95 

 第七节 反激式LED驱动电源的高频变压器设计98 

 一、反激式LED驱动电源的高频变压器设计方法98 

 二、反激式LED驱动电源一次侧感应电压UOR的选择方法102 

 三、反激式LED驱动电源的高频变压器设计实例103 

 第八节 二次侧输出电路105 

 一、快恢复及超快恢复二极管的选择105 

 二、肖特基二极管的选择107 

 三、输出滤波电容器的选择109 

第四章 LED照明驱动电源设计指南112 

 第一节 LED照明灯具的设计要点112 

 第二节 室内LED照明灯具的设计方法118 

 第三节 模拟调光电路的主要特点及实现方案121 

 一、模拟调光的主要特点121 

 二、模拟调光的实现方案123 

 第四节 PWM调光的主要特点及实现方案125 

 一、PWM调光的主要特点125 

 二、PWM调光的实现方案126 

 第五节 TRIAC调光的主要特点及实现方案127 

 一、TRIAC调光的主要特点与基本原理127 

 二、TRIAC调光的关键技术及实现方案129 

 第六节 数字调光的主要特点及实现方案130 

 一、数字调光的主要特点及相应LED驱动器的产品分类130 

 二、带I2C接口的数字调光式LED驱动器131 

 三、带SPI接口的数字调光式LED驱动器133 

 第七节 模拟调光和PWM调光电路的设计实例135 

 一、MT7201型可调光LED驱动器的典型应用及设计要点135 

 二、SD42524型可调光LED驱动器的典型应用及设计要点136 

 第八节 TRIAC调光电路的设计实例138 

 一、LM3445型TRIAC调光LED驱动控制器的原理与应用138 

 二、TRIAC调光LED驱动电源的设计实例142 

 第九节 大功率LED温度补偿电路设计与应用实例144 

 一、大功率LED温度补偿的基本原理144 

 二、带温度补偿可调光式大功率LED驱动器的原理与应用146 

 三、大功率LED温度补偿电路应用实例147 

 第十节 大功率LED线性化温度补偿电路的设计149 

 一、大功率LED线性化温度补偿的基本原理149 

 二、大功率LED线性化温度补偿的电路设计150 

 第十一节 无源LED驱动电源PFC电路的设计153 

 一、功率因数与总谐波失真153 

 二、无源PFC电路的基本原理154 

 三、二阶无源填谷式PFC电路的设计155 

 四、三阶无源填谷式PFC电路的设计157 

 第十二节 有源PFC变换器的设计原理158 

 一、有源PFC变换器的基本原理158 

 二、PFC类型、级数及工作模式的选择161 

 三、PFC电源的配置方案162 

 第十三节 带PFC的LED驱动电源设计实例163 

 一、L6561、L6562型有源PFC变换器的工作原理163 

 二、L6561、L6562型有源PFC变换器的典型应用165 

 三、带PFC的LED驱动电源设计实例167 

 第十四节 带PFC和TRIAC调光的LED驱动电源设计实例168 

 一、带PFC和TRIAC调光的LED驱动电源设计实例169 

 二、带PFC和TRIAC调光的LED驱动电源设计要点171 

第五章 LED驱动电源应用指南175 

 第一节 提高LED驱动电源效率的方法175 

 一、开关电源功率损耗的成因175 

 二、设计高效率LED驱动电源的原则176 

 三、提高LED驱动电源效率的方法177 

 第二节 降低LED驱动电源空载及待机功耗的方法179 

 一、开机后消除泄放电阻功率损耗的方法179 

 二、开机后消除热敏电阻功率损耗的方法182 

 三、消除待机模式下检测电阻功率损耗的方法183 

 第三节 LED驱动电源的布局与布线186 

 一、LED驱动电源布局与布线的一般原则186 

 二、LED驱动电源的布局与布线注意事项188 

 第四节 LED驱动电源的印制板设计190 

 一、LED驱动电源印制板设计实例190 

 二、印制板设计注意事项192 

 第五节 特种LED驱动电源的电路设计196 

 一、恒压/恒流控制环的工作原理与电路设计196 

 二、精密恒压/恒流控制环的工作原理与电路设计198 

 三、截流型LED驱动电源的工作原理与电路设计199 

 四、恒功率输出型LED驱动电源的工作原理与电路设计201 

 第六节 LED驱动电源的测试技术203 

 一、LED驱动电源主要参数的测试方法203 

 二、高频变压器的电气性能测试方法206 

 三、LED驱动电源测量技巧206 

 四、利用示波器检测高频变压器磁饱和的方法209 

 五、PWM控制器关键波形的测试方法212 

 六、快速测量LED结温的方法212 

 七、估算铝电解电容器内部中心温度的方法213 

 第七节 LED驱动电源常见故障分析214 

第六章 LED灯具保护电路的设计217 

 第一节 LED灯具常用保护器件的选择217 

 一、LED驱动芯片保护电路的分类及保护功能217 

 二、LED保护电路的分类及保护功能218 

 第二节 LED驱动器保护电路的设计219 

 一、LED驱动器的输出过电压保护（OVP）电路219 

 二、LED驱动器的输入欠电压保护（UVP）电路221 

 三、LED驱动器的输出过电流保护（OCP）电路222 

 四、LED驱动器的过热保护（OTP）电路223 

 五、LED驱动器的开路/短路故障检测功能224 

 第三节 LED驱动电源的瞬态过电压保护电路225 

 一、瞬态电压抑制器（TVS）的工作原理225 

 二、瞬态电压抑制器的选择及典型应用227 

 三、气体放电管的选择及典型应用228 

 第四节 LED开路保护电路232 

 一、NUD4700型LED开路保护器232 

 二、SMD602型LED开路保护器233 

 三、AMC7169型LED开路保护器234 

 第五节 LED瞬态过电压、过电流和浪涌电流保护电路的设计236 

 一、LED瞬态过电压保护电路的设计236 

 二、LED过电流保护电路的设计237 

 三、LED浪涌电流保护电路的设计237 

 第六节 LED静电放电保护电路的设计240 

 一、人体静电放电（ESD）模型及测试方法240 

 二、HB-LED灯串的静电放电保护电路242 

 三、ESD保护器件的原理与应用242 

 第七节 LED驱动电源散热器的设计244 

 一、单片LED驱动电源的散热器设计方法244 

 二、单片LED驱动电源PCB散热器设计实例247 

 第八节 功率开关管（MOSFET）散热器的设计248 

 一、功率开关管散热器的设计方法248 

 二、功率开关管散热器的设计实例249 

 第九节 大功率LED散热器的设计250 

 一、大功率LED的安全工作区与降额曲线251 

 二、大功率LED照明灯散热器设计方法及设计实例252 

 第十节 开关电源的EMC及安规设计254 

 一、开关电源的电磁干扰波形分析254 

 二、降低电磁干扰的方法257 

 三、开关电源的安全规范262 

第七章 新型大功率LED驱动IC的原理与应用265 

 第一节 由PT4207构成的50W可调光LED恒流驱动电源265 

 一、PT4207的工作原理265 

 二、由PT4207构成的50W高亮度LED驱动电源268 

 三、电路设计要点269 

 第二节 HiperPFS-3系列内含升压二极管的PFC控制器工作原理271 

 一、HiperPFS-3系列产品的性能特点271 

 二、HiperPFS-3系列产品的工作原理272 

 第三节 由PFS7527H构成的275W通用PFC电源273 

 一、由PFS7527H构成的275W通用PFC电源273 

 二、电路设计要点276 

 第四节 HiperLCS系列半桥LLC谐振变换器的工作原理277 

 一、HiperLCS系列产品的性能特点277 

 二、HiperLCS系列产品的工作原理278 

 第五节 由LCS702HG构成的150W大功率LED路灯驱动电源278 

 第六节 HiperTFS-2系列双开关正激式加反激式变换器的工作原理281 

 一、HiperTFS-2系列产品的性能特点282 

 二、HiperTFS-2系列产品的工作原理283 

 第七节 由TFS7703H构成的190W大功率LED驱动电源284 

第八章 中、小功率LED驱动IC的原理与应用288 

 第一节 隔离式小功率LED驱动器288 

 一、LYTSwitch-2系列隔离式小功率LED驱动器的工作原理288 

 二、隔离式小功率LED驱动器LYT2004E的典型应用289 

 第二节 带PFC的交流高压输入式LED驱动器291 

 一、LYTSwitch-5系列带PFC的LED驱动器的工作原理291 

 二、带PFC的LED驱动器LYT5226D的典型应用292 

 第三节 PT4115型具有高PWM调光比的LED恒流驱动器293 

 一、高PWM调光比LED驱动器PT4115的工作原理294 

 二、PT4115的典型应用及电路设计要点295 

 第四节 LT3756型多拓扑结构的LED驱动器297 

 一、多拓扑结构LED驱动器的工作原理298 

 二、多拓扑结构LED驱动器的典型应用299 

 第五节 iW3610型AC/DC式TRIAC调光数控LED驱动控制器301 

 一、AC/DC式数控LED驱动控制器的工作原理301 

 二、AC/DC式数控LED驱动控制器iW3610的典型应用304 

 第六节 AX2005型具有OVP功能的大电流LED驱动器306 

 一、大电流LED驱动器AX2005的工作原理306 

 二、大电流LED驱动器AX2005的典型应用307 

 第七节 AMC7150型降压式高效率LED恒流驱动器309 

 一、降压式高效率LED恒流驱动器AMC7150的工作原理309 

 二、降压式高效率LED恒流驱动器AMC7150的典型应用310 

 第八节 TK5401型无电解电容器的LED恒流驱动器312 

 一、无电解电容器LED恒流驱动器TK5401的工作原理312 

 二、无电解电容器LED恒流驱动器TK5401的典型应用313 

 第九节 MT7920型AC/DC式高功率因数LED恒流驱动器316 

 一、AC/DC式高功率因数LED恒流驱动器MT7920的工作原理316 

 二、AC/DC式高功率因数LED恒流驱动器MT7920的典型应用319 

 第十节 LNK417EG型采用有源纹波滤波器的LED恒流驱动器321 

参考文献324