谐波补偿的无线LED照明驱动系统设计

本文主要探讨了一种创新的无线LED照明驱动系统方案设计，着重解决LED照明在安装灵活性和电网供电质量方面的问题。LED照明技术近年来迅速发展，因其高效节能和可靠性在多个领域广泛应用，然而传统的有线连接限制了其部署范围。为了克服这些问题，本文提出了一种具有谐波补偿功能的无线LED驱动系统。 系统由无线供电模块、恒流驱动源模块、有源电力滤波器（APF）模块和控制电路构成。无线供电模块包括逆变器和滤波电路，通过电磁耦合或电磁共振两种方式实现无线供电。近距离传输使用200~500kHz的高频逆变器，利用U形松耦合铁氧体磁芯进行能量传输；远距离传输则采用1MHz的电磁共振，通过空心变压器耦合实现。通过智能切换传输方式，确保在不同接收距离下都能保持稳定的电能传输。 恒流驱动源模块由正激变换电路和整流滤波组成，通过光电池采集光照强度并利用微控制器（MCU）进行反馈控制，保持输出电流稳定，实现LED的恒定亮度。此外，APF模块是关键部分，它通过监测并抵消无线供电模块引入电网的谐波电流，从而改善输入端的电能质量，保证供电的安全性和可靠性。 这个方案旨在提供一个既能灵活安装LED照明，又能有效管理谐波影响的无线解决方案。这对于推动LED照明技术的广泛应用和提升供电效率具有重要意义。通过 LabVIEW 或类似的软件平台进行设计和控制，使得系统具备高度集成和智能化的特点，为未来的绿色照明和智能建筑提供了新的可能。