随着人口的增加与生活方式的改变，人类正处在严峻的能源消耗与沉重的环境压力中，全球照明消耗电力大约占总发电量的22%以上。对新型光源以及照明技术的研究对于节省电能、降低温室气体排放、减小土壤污染和水污染等方面均具有重大意义。以半导体作为发光材料的固态照明光源因具有高光效、无污染、寿命长等优势，也能有效减少矿物能源的消耗和温室气体排放，已经成为下一代照明光源中最有力的竞争者，固态照明的普及也成为大势所趋。 标签：照明；系统；电路弹簧制作
固态照明（Solid-StateLighting，SSL）是一种全新的照明技术，利用半导体芯片作为发光材料，直接将电能转换为光能，它与白炽灯的钨丝发光和节能灯的三基粉发光不同，半导体发光二极管（LED）采用电场发光，光电转换效率比较高。固态照明具有节能、环保、寿命长、免维护、易控制等特点。在1962年，第一个可见光LED由通用电气的高级半导体实验室开发出来，这项技术经过持续改进，第一个商用红光LED在六十年代封装，采用了砷化镓磷化物。在七十年代的中期，生产绿光LED，采用了磷化镓。第一个蓝光LED在九十年代出现，
采用了氮化镓。融合红绿蓝LED或涂有荧光粉的蓝光LED制造出了白光LED，这是一项充满希望的高效常规照明技术。进入21世纪，LED光源正式作为固态照明光源的概念重新提出。
攀藤网一、固态照明品种研究
固态光源目前主要品种为：发光二级管LED、有机发光显示OLED和量子点发光二极管QLED。固态光源具有显著的节能效果，在全世界各国都是节能减排的重要措施之一。欧盟09年的时候投入了4000万欧元用语半导体照明共同性技术研发平台的建设，美国在2000-2010年十年间共计投入5亿美金用于国家半导体照明计划的实施；日本有21世纪光计划投入；我国也将固态光源产品列入了重点发展领域，重点研究高效节能、长寿的半导体照明产品。目前我国已经成为世界照明电器生产大国与出口大国。
发光二级管LED在向高光效、大功率功能性照明的方向发展的过程中，遇到的一个主要问题是提高LED光源的质量，减少光源的眩光效应，提高其显指数和光的温，同时还必须有效提高其使用过程中的可靠性和稳定性，在低成本和长寿命之间进行合理的折中，即不一味追求其长寿命。
OLED（OrganicLightingEmittingDisplay，有机发光显示）是指有机半导体材料在电场作用下发光的 技术，为全固态结构，主动发光，无需背光源。OLED的基本结构是由一薄而透明具半导体特性之铟锡氧化物（ITO），与电力之正极相连，再加上另一个金属阴极，包成如三明治的结构。整个结构层中包括：空穴传输层（HTL）、发光层（EL）与电子传输层（ETL）。OLED技术被业内人士称为“梦幻般的发光显示技术”，是最有发展前景的新型显示技术之一，也是国际上高技术领域的一个竞争热点。
量子点发光二极管（QuantumdotLight-EmittingDiodeQLEDorQDLED）技术的量子点比荧光粉的发光效率更高、使用寿命更长、颜的纯度更好，成为目前新型LED发光材料的研究热点。
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LED作为新一代光源，其自身的光效高于传统的白炽灯、荧光灯等传统光源，因其单向导通的特性，需要配备特定的能量转换电路，相较传统灯源的驱动电路更为复杂些。主流的固态照明电源系统可分为开关型与线性电源型两种。1、开关电源性电路系统 开关型电源系统就是等效电路在反馈系统的控制下在线性或者非线性多个结构之间进行高速切换的过程。其结构可分为Boost、Buck-Boost、Buck、Boost-Buck四种类型。所有形制的开关电源系统基本都是在此四种基本结构上衍生的。
2、线性电源（Linear power supply）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，后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。线性电源在集成度方面有着天然的优势。线性电源仅仅只需要一个整流桥、一颗主控芯片、若干低压电阻或电容即可搭建完成一个完整的驱动电路。具有成本低、体积小的优势。传统的线性电源驱动效率并不高，由此，产生了分段线性led驱动结构，可以使电源的效率提供百分之九十以上，成为固态照明电源领域的研究重点。
三、主流照明系统的基本原理
开关电源性与线性电源性LED驱动系统因其不同的电路特点，广泛运用于不同的场合。
一般用于家用或商用，电源驱动器一般分为Fly-Back性变换器和分段线LED驱动器两种。
Fly-Back变换器基本原理：Fly-Back变换器是由开关电源的四种拓扑结构之一，属于能量非直传型变换器。如图所示，图中为双绕组型变压器，分为初级侧绕组合次级侧绕组。需
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要将电感l分割为变压器，并配合续流的二极管D的方向来改变电感电流的流向，得到输入电压Vout的极性。根据储能电感电流的连续特性，Fly-Back交换器的工作模式可分为ccm（连续导通模式）、DCM（离散导通模式）与CRM（临界导通模式）三种。
分段线LED驱动器基本原理：分段线性LED驱动技术属于AC交流直驱技术，具有体积小、集成度高、外围电路少等优点，广泛应用于广引擎中，其工作方式与开关电源有本质的区别。如图所示，传统的线性LED驱动器由运算放大器A、整流桥B、整流管M1、电阻Rs组成。分段线性LED驱动器就是在传统线性LED的基础上改良后产生的。可分为串联型和并聯型两种，是传统线性LED驱动器在交流输入情况下最理想的升级，可以完美改善传统LED驱动器漏失电压过大的问题。
四、主流照明系统结构创新研究
无线表决器目前广泛应用的固态照明电源系统以PSR架构FLY-Back变换器和分段线性LED驱动器为主流照明系统，如何提高这两类照明系统的效率、降低成本、广大输入电压的范围、提升其可靠性与灵活性，是极为重要的课题。
1、利用空间状态方程法，提出多环快反馈结构分段线性LED驱动器、将自适应PSM调制策略引入PSR架构Fly-Back变换器中，引入慢反馈环路结构，在输入电压容差下保持输出亮度不变，从而提高电压输入范围，降低研发成本，提高效率、电磁兼容性、降低能耗成与研发本。
2、给予慢反馈环路结构，主动降温、线性调光并提出相位转移电路，利用LED颜调节中的自适应功率调节电路以此减轻频闪，提高设计的灵活性与结构的可靠性。
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