光伏电能在城市路灯照明中的应用设计(15)

在LED驱动方面，选择大功率LED专用驱动芯片PAM2842，它能够以12V或24V的输入电源电压驱动10颗串联的3W LED。最高输出电压可达40V，最大输出电流可达1.75A，总输出功率不大于30W。本课题选择24V输入，可以达到更大的效率，同时我们可以通过调整电流采样电阻RS，将输出的电流稳定在700mA，已达到LED的最佳工作状态。PAM2842有三种工作频率，500kHz、1MHz、1.6MHz，为降低开关损耗，我们通过主控芯片ATmega128，将频率设定在500KHZ。芯片内部具有过压保护电路，假如有一颗LED短路，这时候，由于有恒流环控制，所以芯片会自动降低其输出电压，而保持流过LED的电流不变，因此不影响其它LED的工作，同时就LED芯片的电气特性、功率选取、组合方式等问题进行分析研究。在以上工作的基础上完成太阳能LED路灯照明系统的设计，同时，针对太原市万柏林区路灯的铺设方案和成本比较进行分析。

1.5 论文章节安排

本论文分为七个章节来阐述，具体分布如下：

第一章 阐述了开展本课题研究的背景和意义，以及国内外太阳能光伏发展现状、大功率LED路灯的优点和本课题的主要内容。

第二章 对太阳能光伏电池和铅酸蓄电池进行了介绍为后面的进一步研究作理论基础，包含了太阳能电池的结构及工作原理，太阳能电池的分类，太阳能电池的电气特性和最大功率点跟踪原理。铅酸蓄电池基本工作原理，铅酸蓄电池电气特征，影响铅酸蓄电池工作的因素，铅酸蓄电池研究发展方向，蓄电池剩余容量（SOC）控制的原理。

第三章 对白光LED光源进行研究分析。包括了LED发光二极管的发光机理，LED光源的分类，白光LED光源的基本原理，LED光源的基本术语，LED光源的发展优势及工作受影响因素。

第四章 在第二、三章的基础上具体介绍太阳能LED路灯照明系统的设计方案，重点介绍了系统的各组成部分。包括太阳能电池板的功率计算、蓄电池的容量计算、太阳能控制器介绍、DC/DC变换器介绍以及LED芯片选取和组合方式。

第五章 具体对太阳能LED路灯照明系统的硬件设计进行分析研究，重点介绍了在基于ATmega128单片机的基础上对太阳能控制器的硬件进行设计，给出了总体设计框图再针对各具体模块做出详细设计。同时，在基于PAM2842驱动芯片的基础上对LED