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沙占友 等 著

图书标签:

• LED驱动
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• 开关电源
• 照明工程
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• 电力电子
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• SMPS
• LED照明
• 电源技术

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512319189

版次：1

商品编码：10862706

包装：平装

开本：16开

出版时间：2012-01-01

用纸：胶版纸

页数：322

字数：420000

内容简介

《LED驱动电源设计入门》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。全书共八章，内容主要包括LED及驱动电源基础知识，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。《LED驱动电源设计入门》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。
《LED驱动电源设计入门》融实用性、科学性于一体，内容由浅入深，循序渐进，通俗易懂，图文并茂，是一本LED驱动电源设计的入门指南，适合从事LED驱动电源行业的工程技术人员和初学者阅读。

作者简介

沙占友，1968年毕业于南开大学，河北科技大学二级教授，享受国务院政府特殊津贴专家，校级教学名师，河北省优秀教师，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《LED照明驱动电源优化设计》、《开关电源优化设计》、《数字化测量技术》（高校教材）、《单片机外围电路设计》（获全国优秀畅销书奖）、《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58部著作，发表学术论文335篇。曾先后获得河北省普通高校优秀教学成果一等奖、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
第一节 LED的产品分类和主要技术参数
一、 LED产品的分类
二、 LED器件的主要技术参数
第二节 LED的工作原理
一、单色LED的基本原理
二、白光LED的基本原理
三、彩色LED的工作原理
第三节 LED照明
一、LED照明的主要特点及应用领域
二、LED的接线方式
第四节 LED照明的关键技术
一、LED的光衰
二、LED的寿命
三、驱动电源对LED灯具寿命的重要影响
第五节 LED背光
一、液晶显示器背光源的分类
二、LED背光的主要特点
三、LED背光的驱动电路
第六节 LED显示屏
一、LED显示屏的发展简况及主要特点
二、大屏幕LED显示屏的基本结构
第七节 LED灯具的几种驱动方式
一、恒压驱动方式及其主要缺点
二、恒流驱动方式及其主要优点
……
第二章 LED驱动电源的基本原理
第三章 交流输入式LED恒流驱动电源单元电路的设计
第四章 LED照明驱动电源设计指南
第五章 LED驱动电源应用指南
第六章 LED灯具保护电路的设计
第七章 新型大功率及特大功率LED驱动IC的原理与应用
第八章 中、小功率LED驱动IC的原理与应用
参考文献

前言/序言

《光影律动：LED驱动电源的奥秘与实践》 本书并非一本关于LED驱动电源设计的入门教程，而是旨在带领读者深入探索光线如何被精准“驾驭”，以及隐藏在无数LED灯具背后，那个默默工作却至关重要的“心脏”——驱动电源的复杂世界。我们将从更宏观的视角出发，审视LED作为一种新型光源的独特魅力，以及与之相伴而生的驱动技术所面临的挑战与机遇。 第一章：光的革命与驱动的起点 LED：颠覆传统的光源 LED（发光二极管）的物理学基础：PN结的原理，电子-空穴复合发光机制。 LED的特性：高效率、长寿命、色彩纯净、体积小巧、响应快速。这些特性如何奠定了其取代传统照明（白炽灯、荧光灯）的基石。 LED光源的分类：从单色LED到RGBW，再到COB（Chip on Board）和MCOB（Multiple Chip on Board），不同类型的LED对驱动电源的需求差异。 LED照明的社会与环境影响：节能减排的潜力，对室内外照明、显示技术、甚至生物照明等领域的革新。 为何需要“驱动”？LED的“脾气”与电源的使命 LED的非线性特性：电压-电流特性曲线的陡峭性，对电流敏感而非电压敏感。 恒流驱动的必要性：讲解为何恒压驱动会导致LED亮度不稳定甚至损坏，而恒流驱动是保证LED寿命和稳定发光的核心。 驱动电源的基本功能：将市电（交流）转换为LED所需的直流，并精确控制电流的大小。 驱动电源的挑战：效率、功率因数、电磁兼容（EMC）、可靠性、安全性、成本等。 第二章：电能的转化与降压的艺术 市电的“挑战”：高压交流的“驯服” 市电的特性：交流电的周期性、频率、电压波动。 隔离与非隔离：为什么要考虑隔离？安全距离、漏电流、绝缘要求。非隔离设计的优势与劣势。 功率因数（PF）：讲解功率因数的重要性，尤其是在大功率照明应用中。高功率因数对电网的贡献，以及如何通过功率因数校正（PFC）电路实现。 DC-DC转换：从“宽幅”到“精确” DC-DC转换的基本拓扑结构（非详尽设计，重在概念）： 降压型（Buck）转换器： 工作原理，核心元件（开关管、电感、二极管/同步整流管、电容）的作用，输出电压与占空比的关系。 升压型（Boost）转换器： 工作原理，如何实现比输入电压更高的输出。 升降压型（Buck-Boost）转换器： 结合升压和降压功能，适用于宽输入电压范围。 反激（Flyback）转换器： 隔离型DC-DC的典型应用，通过变压器实现隔离和能量传递，常用于低功率LED驱动。 工作模式：连续导通模式（CCM）与断续导通模式（DCM），不同模式对效率、纹波、EMC的影响。 控制方式：电压模式控制与电流模式控制，它们在稳定性、动态响应和对瞬态干扰的抑制能力上的区别。 第三章：控制的智慧：恒流的实现之道 电流反馈机制：让LED“随心所欲” 电阻取样： 最简单直接的电流检测方式，原理、优点（简单、成本低）和缺点（功耗、精度受温度影响）。 电感取样： 利用电感在CCM模式下的电流斜率进行检测，精度更高，功耗较低。 线性恒流： 通过串联一个限流元件（如电阻或三极管）来控制电流，简单但效率低，发热大，不适用于高功率。 开关恒流： 利用DC-DC转换器本身进行电流调节，是目前主流的高效恒流方式。 PWM调光：色彩与亮度的“舞者” 脉冲宽度调制（PWM）原理：通过快速开关LED，改变其亮灭的占空比来控制人眼感知到的亮度。 PWM调光的优点：高效率（LED本身不发热）、色温一致性好、避免低频闪烁。 PWM调光的挑战：高频信号的EMC问题，与模拟调光相结合的应用。 模拟调光（线性调光）：通过改变流过LED的平均电流来控制亮度，效率较低，可能存在色温偏移。 第四章：安全与规范：驱动电源的“护身符” 电磁兼容（EMC）：与“电磁噪音”的较量 EMC的构成：电磁干扰（EMI）与电磁敏感度（EMS）。 EMI的来源：开关管的快速开关、电感的电磁辐射、PCB走线等。 EMI的抑制策略：滤波（输入滤波器、输出滤波器）、屏蔽、PCB布局优化、元件选择。 EMS的挑战：外部电磁波对驱动电源正常工作的干扰。 安规与认证：守护用户安全的“盾牌” 国际与地区性安规标准：UL, CE, CCC, RoHS等。 绝缘要求：初级与次级之间的绝缘，爬电距离和电气间隙。 过压、过流、短路保护：驱动电源的“自救”机制，如何设计保护电路以应对各种异常情况。 浪涌保护：应对雷击或电网瞬时高压的防护措施。 第五章：设计之外：驱动电源的生态与未来 从元器件到成品：驱动电源的“制造链” 关键元器件的选型：开关管（MOSFET, IGBT）、二极管（肖特基, 超快恢复）、电感、电容（高频电解, 陶瓷）、控制器IC。 PCB设计的重要性：布局、走线、散热。 可靠性测试与寿命评估：加速寿命试验，失效模式分析（FMEA）。 智能化与网联化：驱动电源的“进化” 数字控制：微控制器（MCU）在驱动电源中的应用，实现更精确的控制、更灵活的调光、更丰富的保护功能。 智能调光与色彩管理：色温可调、亮度可调，甚至模拟自然光的变化。 物联网（IoT）集成：通过无线或有线网络实现远程监控、故障诊断、场景联动。 能量管理与能源回收：更高效的能量利用，甚至从某些应用中回收能量。 新兴应用与前沿展望：驱动电源的“无限可能” 车用LED照明驱动：车载环境的严苛要求，对可靠性、抗振动、宽温域的需求。 植物照明驱动：特定光谱需求的满足，对光照均匀性和精准控制的要求。 医疗照明驱动：对无频闪、高显色性、甚至特定波长输出的要求。 未来LED技术发展对驱动电源提出的新挑战与机遇。 本书旨在提供一个关于LED驱动电源的全面、深入的视角，它不是一本堆砌公式和电路图的“操作手册”，而是希望激发读者对这一关键技术领域的兴趣，理解其背后的科学原理、工程挑战和广阔前景。通过对“光影律动”的探究，我们能够更好地理解并应用LED照明技术，创造更美好的光环境。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是一本打开我新世界大门的钥匙！作为一名初学者，我一直对LED照明的背后原理感到好奇，但市面上很多书籍要么过于理论化，要么内容零散，很难系统地入门。当我翻开《LED驱动电源设计入门》时，立刻被它清晰的逻辑和循序渐进的讲解所吸引。从最基础的LED发光原理讲起，到各种驱动电路的拓扑结构，再到元件的选择和PCB布局的注意事项，作者都用非常易懂的语言和丰富的图示进行了阐述。特别是关于开关电源的各种工作模式，书中用生动的比喻和详细的公式推导，让我这个之前对电源一窍不通的人也能逐渐理解。我尤其喜欢书中关于“恒流驱动”的章节，它深入浅出地解释了为什么LED需要恒流，以及如何通过不同的反馈机制来实现精确的电流控制。这一点对于确保LED的寿命和亮度一致性至关重要，以前我一直觉得LED的亮度是自己“亮”的，现在才明白背后有如此精密的电路在工作。这本书的实用性体现在，它不仅仅停留在理论层面，还穿插了大量的实际案例和调试技巧，比如如何解决LED闪烁问题，如何提高电源的效率，以及如何进行EMC设计。这些内容对于即将步入实践环节的我来说，简直是无价之宝。我已经迫不及待地想跟着书中的指引，动手设计自己的LED驱动电源了！

评分☆☆☆☆☆

我是一名在校大学生，目前正在学习嵌入式系统，对物联网和智能家居方面的应用非常感兴趣。了解到LED驱动电源是这些应用中必不可少的一部分，于是我找到了《LED驱动电源设计入门》这本书。这本书的特点在于它的“体系化”。它不是零散地介绍一些技术点，而是构建了一个完整的知识体系。从最基础的半导体物理，到LED的特性，再到不同类型的驱动电路，最后延伸到整个系统的设计和优化，整个过程环环相扣，非常适合我这种需要建立全局观的学习者。书中关于功率变换器效率提升的讨论，以及如何通过数字控制实现更精细的调节，都让我看到了LED驱动电源在未来智能化应用中的潜力。我尤其欣赏书中关于“智能LED驱动”的章节，它探讨了如何将单片机、传感器等技术与LED驱动相结合，实现更高级的功能，如光感应自动调节亮度、远程控制等。这对于我未来进行相关课程设计和毕业设计提供了非常宝贵的思路和方向。这本书让我对LED驱动电源这个看似专业的领域有了更深刻的认识，并激发了我深入研究的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

我是一名从业多年的电子工程师，在一次偶然的机会中接触到了《LED驱动电源设计入门》。起初，我抱持着一种“看看市面上是怎么讲的”心态，但这本书很快就刷新了我对“入门”书籍的认知。它的专业性毋庸置疑，但又不失深度和广度。作者对各种拓扑结构（如Buck, Boost, Buck-Boost, Flyback）的分析非常透彻，不仅讲解了基本原理，还深入探讨了不同拓扑在实际应用中的优缺点、适用场景以及设计难点。例如，在讲解Flyback转换器时，作者详细分析了变压器的设计、漏感处理、以及二极管的选型，这些都是在实际设计中容易遇到的瓶颈。书中关于功率MOSFET和二极管的选型章节，也给了我很多启发。作者详细列出了各种参数的意义，以及在不同工作条件下如何权衡选择，避免了许多经验主义的误区。更让我惊喜的是，书中还涉及了LED驱动电源的可靠性设计和测试方法，比如温升测试、老化测试、以及如何通过仿真来预测性能。这对于确保产品质量和稳定性非常有帮助。虽然我并非初学者，但通过阅读这本书，我仍然学到了很多新的知识和更优化的设计思路，它填补了我过去一些知识上的空白，并为我今后的设计工作提供了更坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对DIY电子项目充满热情的爱好者，我一直在寻找一本能够指导我制作LED灯具的书籍。《LED驱动电源设计入门》无疑是我的不二之选。这本书的语言风格非常亲切，仿佛一位经验丰富的老师在手把手地教你。我最喜欢的是它从最基本的需求出发，比如“我想要一个能调光的LED灯”，然后一步步引导我了解实现这个功能需要哪些元件，需要注意什么。书中关于PWM调光和模拟调光的讲解，让我一下子就明白了其中的原理和区别，并且知道如何在实际电路中实现。此外，书中关于驱动电源安全性的部分也给我留下了深刻印象。它详细介绍了过压保护、过流保护、短路保护等设计，让我知道如何避免在DIY过程中发生危险，也让我制作出来的作品更加安全可靠。我特别喜欢书中关于“从零开始设计一个LED驱动板”的章节，它提供了一个清晰的流程，从原理图绘制到PCB布局，再到焊接和测试，每一步都讲解得非常到位。虽然我可能暂时无法完全理解所有复杂的公式，但书中的图示和讲解足够让我跟着做。这本书让我觉得DIY LED驱动电源不再是一件遥不可及的事情，而是可以一步步实现的目标。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，当我拿起《LED驱动电源设计入门》时，我并没有抱着太高的期望，毕竟市面上关于电源设计的书籍很多，真正能够做到既深入又易懂的并不多。然而，这本书给了我巨大的惊喜。它不仅仅是讲解理论，更重要的是，它提供了一种“思考”电源设计的方法论。作者在讲解过程中，常常会引导读者去思考“为什么”要这样做，而不是简单地给出“怎么做”。例如，在讨论不同补偿策略对环路稳定性的影响时，作者会先分析不稳定的现象，然后解释不同补偿方式的原理，最后再给出具体的实现方法。这种循序渐进的讲解方式，让我能够真正理解背后的逻辑，而不是死记硬背。书中关于元件噪声抑制和电磁兼容性（EMC）设计的章节，更是让我受益匪浅。这部分内容往往是很多初学者容易忽略的，但作者却给予了充分的重视，并给出了切实可行的解决方案，这对于提高LED驱动电源的整体性能和可靠性至关重要。这本书的排版也做得非常出色，清晰的逻辑结构、精美的插图和表格，都大大提升了阅读体验。可以说，这本书不仅是一本技术手册，更是一本启迪思维的指南。

评分☆☆☆☆☆

书本是正版的，印刷质量可以，但快递就是龟速了，不信您试试

评分☆☆☆☆☆

第六节

评分☆☆☆☆☆

到京东买书。多读书，读好书。 　　读书，似乎是一件苦差事，不然，为什么有人头悬梁，锥刺股呢？读书似乎又是一件快乐的事，否则，为什么有人可以不吃饭，不睡觉，却不可以不读书呢？ 　　有人说，读书好，书中有黄金屋，有颜如玉，有千钟粟，有车如簇。看，有权有势又有钱，更有一位“颜如玉”来“红袖添香夜读书”。你说，读书好不好？诚然，名利声色确实吸引了不少沽名钓誉之徒。但除此之外，读书一定还有别的什么魔力，吸引着那些虽然清贫却孜孜不倦地追求真理的莘莘学子吧？ 　　我爱读书，既不是为了“黄金屋”，也不希望有“颜如玉”，只是从实践中体会到读书的无穷乐趣。 　　首先，读书的一大乐趣在于随心所欲。主人是你，是你去读书，而是书来管你。试想，一个大书架，塞满了书，古今中外，天文地理、侦探、言情、武侠……看哪一种都可以，不着急。而它们对你，是招之即来，挥之即去的。那么多古圣先贤，在静默地等着你，为你述说他们的思想。你可以向孙子请教兵法，跟海明威谈斗牛，还可以跟司马迁谈天下大事——总之，当家的是你。慢慢的，你会觉得，世界如此之大，生活如此之多彩，大自然如此奥妙无穷，仿佛所有的知识画卷在你的脑海中一一展现。而你也已超然物外地掌握着历史。久而久之，这种“前无古人，后无来者”的感觉愈演愈烈。不变为“书痴”者鲜矣。 　　书趣之二，在于可以大发议论。凡着书立说者，必为一时之俊才。虽是俊才，有时也会有疏漏，而这疏漏偏偏被你看出来了，你高兴不高兴？杜甫《饮中八仙歌》中有句“天子呼来不上船，自称臣是酒中仙。”这句是写李白的。但你想，如果把“臣”字写成“爷”字，不是更好地表达他的酩酊大醉之态么？一时间意得志满，好像杜甫都要来拜你为“一字师”。大发议论，使你与作者有并驾之感，精神上快乐无比。 　　书趣之三，当你为一个问题绞尽脑汁百思而不得其解的时候，又或是当你对某一个问题小有心得时，打开一本书，发现已有人对这个问题做出了充分的论述。正好搔到你的痒处，正中下怀，喜乐不禁。于是一切都已明了，一切付出的辛劳都有了回报。这种柳暗花明又一村的感觉是什么也换不去的。 　　书趣之四，当你看了一本好书，被它的内容所征服，在你与朋友交流时侃侃而谈，书中的妙语一句句往外跳。朋友们瞪着钦羡的目光：“士别三日，可得刮目相看啊！”只有你知道，这是看了书的缘故。小小的虚荣心再次被满足。读书好不好？ 　　书趣之五。在于藏书，鉴于大家都是中学生，没什么钱。这点，不谈也罢。 　　历数了这么多书的好处，那么你是不是觉得手痒痒，想翻开一本瞧瞧呢？书有很多种，有的要正襟危坐地钻研，有的只是一种消遣，还有一些会把人诱进死胡同里，再也出不来的。既然我们读书不是为了把书当作敲门砖去扣开那名利之门，那么，我们就应该去读好书，读那些不光是为了消遣，更能提高我们的书。比如说《唐诗三百首》，这是我国传统文化的精华，又再比如《三国演义》，日本人从中学到了企业管理，用人之道，我们能学到什么？再比如《沙翁戏剧集》从中又能领会多少道理呢？不光只看纯文学作品，还应看看人物传记之类的，看看别人是怎样为了理想不屈不挠地奋斗至成功的。 　　培根说，“读史使人明智，读诗使人聪慧，演算使人精密，哲理使人深刻，伦理学使人有修养，逻辑修辞使人善辨。”总之，读书能造就一个人，也能毁掉一个人，但不读书，肯定是百害而无一利——让我们都来读书，读好书吧！

评分☆☆☆☆☆

这不LED驱动电源设计入门的书还是很实用的。

评分☆☆☆☆☆

挺好的，内容太旧，不怎么样

评分☆☆☆☆☆

LED驱动电源应用指南

评分☆☆☆☆☆

在书店看上了这本书一直想买可惜太贵又不打折，回家决定上京东看看，果然有折扣。毫不犹豫的买下了，京东速度果然非常快的，从配货到送货也很具体，快递非常好，很快收到书了。书的包装非常好，没有拆开过，非常新，可以说无论自己阅读家人阅读，收藏还是送人都特别有面子的说，特别精美；各种十分美好虽然看着书本看着相对简单，但也不遑多让，塑封都很完整封面和封底的设计、绘图都十分好画让我觉得十分细腻具有收藏价值。书的封套非常精致推荐大家购买。 打开书本，书装帧精美，纸张很干净，文字排版看起来非常舒服非常的惊喜，让人看得欲罢不能，每每捧起这本书的时候 似乎能够感觉到作者毫无保留的把作品呈现在我面前。 作业深入浅出的写作手法能让本人犹如身临其境一般，好似一杯美式咖啡，看似快餐，其实值得回味 无论男女老少，第一印象最重要。”从你留给别人的第一印象中，就可以让别人看出你是什么样的人。所以多读书可以让人感觉你知书答礼，颇有风度。 多读书，可以让你多增加一些课外知识。培根先生说过：“知识就是力量。”不错，多读书，增长了课外知识，可以让你感到浑身充满了一股力量。这种力量可以激励着你不断地前进，不断地成长。从书中，你往往可以发现自己身上的不足之处，使你不断地改正错误，摆正自己前进的方向。所以，书也是我们的良师益友。 多读书，可以让你变聪明，变得有智慧去战胜对手。书让你变得更聪明，你就可以勇敢地面对困难。让你用自己的方法来解决这个问题。这样，你又向你自己的人生道路上迈出了一步。 多读书，也能使你的心情便得快乐。读书也是一种休闲，一种娱乐的方式。读书可以调节身体的血管流动，使你身心健康。所以在书的海洋里遨游也是一种无限快乐的事情。用读书来为自己放松心情也是一种十分明智的。 读书能陶冶人的情操，给人知识和智慧。所以，我们应该多读书，为我们以后的人生道路打下好的、扎实的基础！读书养性，读书可以陶冶自己的性情，使自己温文尔雅，具有书卷气；读书破万卷，下笔如有神，多读书可以提高写作能力，写文章就才思敏捷；旧书不厌百回读，熟读深思子自知，读书可以提高理解能力，只要熟读深思，你就可以知道其中的道理了；读书可以使自己的知识得到积累，君子学以聚之。总之，爱好读书是好事。让我们都来读书吧。 其实读书有很多好处,就等有心人去慢慢发现. 最大的好处是可以让你有属于自己的本领靠自己生存。 最后在好评一下京东客服服务态度好，送货相当快,包装仔细！这个也值得赞美下 希望京东这样保持下去，越做越好

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三、驱动电源对LED灯具寿命的e重要影响

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第二节