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电动汽车高亮白光LED前照灯驱动电源设计
| 论文题名： | 电动汽车高亮白光LED前照灯驱动电源设计 |
| 关键词： | 电动汽车;LED前照灯;驱动电源;峰值电流控制;磷酸铁锂电池组;仿真验证 |
| 摘要： | 电动汽车作为新能源技术运用的代表，其车载电池的续航能力是制约其发展的重要因素。随着节能技术的发展，在普通汽车照明领域大放异彩的发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)展现了其卓越的节能效果。以低能耗高光效的LED作为电动汽车照明系统中能耗最高的前照灯，可以有效地缓解电动汽车紧张的电力供应现状。但电动汽车特殊的供电环境，无法直接满足LED灯具的恒流要求。因此，设计性能好、效率高、成本低的LED驱动电源是使用LED作为电动汽车前照灯的前提和基础。开关变换器作为高效率的驱动电源，以恒压源的形式被广泛地运用于各个行业，但LED由于特殊的光电特性，需要稳定的恒流源进行驱动。因此，需要选择合适的主电路和控制方式，以实现LED灯具在电动汽车上的运用。 本文针对电动汽车的磷酸铁锂电池组的供电特性，选择了工作在连续模式(CCM)下的单端初级电感(SEPIC)变换器为主电路，并采用峰值电流控制为控制方式，以此构成电动汽车LED前照灯的驱动电源。文中首先介绍了SEPIC电路的工作模式，找出主电路的临界工作点，确保电路能够稳定工作在CCM，并对CCM型SEPIC主电路中元件的电压和电流应力进行了分析；其次根据峰值电流控制的SEPIC电路的特点，使用开关网络平均模型法建立了电流环的小信号模型，得到从控制信号到输出电压的传递函数，并对电流环的稳定性进行分析，给出保持电流环稳定的条件，确定选择主电路元件参数的原则。然后针对LED驱动电源的恒流要求，对电流采样环节作出了改进。最后在Saber软件中，根据厂家提供的LED模型和电动汽车磷酸铁锂电池组的供电数据，对所设计的LED驱动电源进行了仿真验证。 在理论分析和仿真验证的基础上，制作了驱动电源的实验样机，给出设计方法和实验结果，验证了理论分析的正确性。 |
| 作者： | 秦煜森 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 陆治国 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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