1. 研究目的与意义
研究背景：发光二极管（LED）照明具有节能环保、使用寿命长、发光效率高、体积小等优势，使其在景观照明、牌匾照明以及大屏幕显示器等方面显示出越来越广泛的发展前景和发展潜力。作为一种新的、最有潜力的光源，LED照明以其节能、环保的优势越来越受到人们重视，加上国家和地方政府的政策鼓励，我国的LED照明产业进入了加速发展阶段，运用市场迅速增长。其在各领域的应用已经十分广泛，基于LED的调光受到节能、个性化设计、智能控制等需求的驱使，其发展也十分迅速。LED的主要调光方式可分为PWM调光和线性调光。前者通过单位时间内反复接通和断开电流的方式调节平均发光亮度，可能产生电磁干扰和闪烁。后者通过连续的方式线性调节流过LED的电流来改变发光亮度，高效简单无电磁干扰但低亮度下会有色温漂移现象。就目前而言，许多LED照明设备都是通过PWM调节方式来实现对LED的控制。其实调控LED灯最为简单的方法就是：在LED的驱动控制中，通过在外部设置电阻来对LED灯进行调光上的控制。这种调光方法虽然有效，但是无法实现很灵活的调控，无法起到为用户改变光亮强度的作用。而线性调节的效率显得非常低下，甚至引起LED白光偏向黄色光谱，造成色彩上的偏转和移动，可能偏转和移动是微小的，但是仍然能够被敏感地检查出来。但采用脉宽调变对LED进行调控的方法，其开关进行工作的频率通常大于100赫兹。LED驱动电流里的脉冲占空因素，可以用脉宽调制进行改变，从而达到调节LED光亮的目的。这里不得不提的是：选用大于100赫兹的开关来调节工作频率，其主要的目的是避免人看到闪光的出现。用脉宽调变对LED进行调节和控制，就使得LED的发光亮度和脉宽调变的脉冲占空因素成正比例。用这样的方式调节LED的光亮，可以在保持LED的发光颜色不变的情况下使LED保持高度的调光比，其范围可以达到三千比一。实际上，这种控制方式会带来许多不好的影响，尤其是对人体健康，特别是对眼睛来说，长时间使用有可能会产生一些伤害。许多LED灯都宣称可调光，但实际上，很多LED灯的性能并不十分理想，且由于所使用的调光器和电路负载不同而性能各异。有时，将LED灯安装在设有调光器的室内后，LED灯会出现闪烁且无法均衡调整光亮度的情况。
研究目的：设计一种线性调光的LED照明系统，同时尽可能地减少低亮度的色温漂移现象，调光等级要求与人眼感知效果成线性。解决线性调光目前在低亮度的色温漂移现象和LED恒流驱动电源在调节电流时无法工作的问题。
研究意义：可以解决目前PWM调光对人眼带来的一些伤害的问题和由于由高频开关引起的电磁干扰问题，探究线性调光在普通家庭灯具中能否大量应用的可行性。
2. 研究内容与预期目标
研究内容：本课题旨在通过设计一种线性调光系统，来完成对原有线性调光系统的增强，实现在LED灯具在低电流下色温不再飘移，且在低电流时，灯具可以正常工作。并且研究两路LED在各个亮度等级下，色温漂移范围的最小值，实现对PWM调光的替换。
预期目标：本课题旨在通过这种线性调光系统来完成对LED灯具的调光，替换目前的PWM调光系统，保护人眼，保证对其不产生较大伤害，并且也不会产生较大的电磁干扰。在低电流下，实现对LED的稳定调光，并且在各个亮度等级下（例如10%、20%、100%）能够让两路LED混色达到色温漂移的最小值。并通过设计这个系统来完成对现有PWM调制的家用灯具的无损替换。
3. 研究方法与步骤
1． 研究方法：
（1）利用两路LED（2700K暖白和5000K正白）混色
（2）调节两路电流，实现混色后在低电流下色温不再飘移。
4. 参考文献
[1]E.Biery. LEDs and Dimmer Basics. Presentation prepared for GE Lighting,December 2010.
[2]J.Smith, J.Speakes, M.H.Rashid. An Overview of the Modern Light Dimmer:Design,Operation,and Application. Proceedings of the 37th Annual North American Power Symposium,October 2005,299-303.
[3]朱虹．LED照明驱动及自适应调光技术研究[D]．上海大学硕士学位论文，2008:47-68.
[4]Rich R．开关模式LED驱动器的调光技术[J]．电子产品世界．2009(10):20-28.
5. 工作计划
（1）1月9日至2月26日(1周前)：根据任务书， 明确设计的内容和目的 ，查阅相关文献材料准备开题报告。
（2）2月27日至3月5日（2周）：根据阅读的资料文献初步了解设计的原理以及实现的方法，开始写开题报告。
（3）3月6日至4月2日（3-6周）：掌握所选择硬件或软件平台的使用方法、开始完成设计的具体内容。
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