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航空障礙燈LED光源驅動電路的設計思路1．1三種LED驅動電路的比較1．1．1電阻限流驅動電路在LED供電主回路中串聯一限流電阻，此電路最簡單，常見用于小功率LED指示燈，而對于大功率LED用串聯電阻限流的效果很差，會有一部分電能將消耗在電阻上，對太陽能光伏路燈來說不節能。另外由于光伏路燈航空障礙燈LED光源都是由蓄電池供電，而標稱額定電壓12V的鉛酸蓄電池電壓波動達10．5V至14．5v，工作電壓的波動將引起航空障礙燈LED光源工作電流的改變，使發光強度不穩定。1．1．2線性穩壓驅動電路在額定工作電壓的航空障礙燈LED光源的輸入端設置一線性穩壓器，此電路航空障礙燈LED光源不受輸入電壓波動影響，工作電流穩定，發光強度不變，但在穩壓的過程中，電壓差降在線性穩壓器上，導致工作效率低，不節能。1．1．3開關電源恒流驅動電路開關電源是利用幾十至幾百千赫茲的高頻方波控制大功率三極管的通斷，并通過儲能電感的自感和續流二極管實現電壓和功率的轉換，其轉換效率可達90％以上，是目前能量變換中效率最高的。若在輸出端給電壓或電流取樣來控制高頻方波的脈沖寬度即采用PWM技術，便可方便地實現恒壓或者恒流輸出。在航空障礙燈LED光源的驅動電路中，可根據航空障礙燈LED光源模組的額定電壓和額定功率來配置它的恒流驅動。從對以上三種航空障礙燈LED光源的驅動電路比較可以看出，串電阻限流和線性穩壓的方式，都會在限流電阻或線性穩壓器上產生較大的電能消耗。效率不高。這對于太陽能光伏路燈的大功率航空障礙燈LED光源，系統的光伏功率配置和蓄電池容量必然增大，成本增加。而開關電源恒流驅動電路采用高頻功率轉換，PWM控制恒流，效率高、損耗小，還可利用PWM方便地實現自動全功率或半功率變換來調節LED的亮度。1．2電路應實現的功能1)通電啟動全功率工作2)通電啟動延時6小時后半功率工作3)設有輸人防反接保護4)輸入抗干擾濾波5)輸出過流和短路保護6)輸出恒壓可根據需要設置7)輸出恒流可根據需要設置1．3電路應能滿足的輸入電源特性和輸出帶負載的特性1)輸入端：由于太陽能光伏路燈系統控制白天由光伏組件充電，晚上由鉛酸蓄電池供電，為減少輸出線損，使用24V鉛酸蓄電池，其輸出電壓波動達21V至29V，因此航空障礙燈LED光源驅動電路的輸入端至少應能適應20V～30V供電范圍。由于路燈系統已有蓄電池過電壓和欠電壓保護，在該驅動電路不再做要求。2)輸出端：由于選用航空障礙燈LED光源的額定功率為70W，額定工作電壓36V，額定工作電流1．94A，為了充分節約電能，設置上半夜工作在全功率70W，下半夜工作在半功率35W，所以要求該驅動電路應能在全功率狀態下，穩壓輸出在36V，恒流在1．94A；半功率狀態下，穩壓輸出在36V，恒流輸出為0．97A。1．4太陽能光伏路燈航空障礙燈LED光源驅動電路的設計框圖根據電路需實現的功能要求，設計出航空障礙燈LED光源驅動電路的框圖如圖1所示。
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