Last Update 2019/06/21
高効率・長寿命を実現するノウハウ
グリーン・エレクトロニクス No.2
LED照明回路の設計
B5判 136ページ
定価1,980円(税込)
JAN9784789848329
2010年7月1日発行
好評発売中！
■見本(999K) 照明は，電力の用途として動力に次ぐ2番目です．社会全体で照明の高効率化を進めることは，大きな省エネに繋がるといえます．そこで期待されているのがLED照明です．しかし，単にLEDを光源にすることと，省エネなLED照明を作ることには大きな差があります．
高能率で長寿命なLED照明を設計するためには，さまざまな技術的用件が必要です．その概要と，LED照明に限定した高能率な電源回路の設計法について解説します．
高能率で長寿命なLED照明を設計するためには，さまざまな技術的用件が必要です．その概要と，LED照明に限定した高能率な電源回路の設計法について解説します．
目次
現状の性能と将来の方向性
第1章 LED照明のあらまし
■なぜLEDが注目されるのか
分野の異なる技術の融合で可能になる高効率
第2章 LEDによる灯具設計に必要な知識
■照明用光源に必要な演色性と色温度
■効率設計
■光配向設
■熱設計
■構造設計と安全設計
■LED照明の今後
VFのばらつき/高発熱/明るさのばらつき/温度特性/色合いのばらつき
第3章 LEDを照明に使うときの問題点
■順方向電圧VFのばらつき
■発熱が多い
■電流対照度特性が揃わない
■周囲温度対順方向電圧特性が悪い
■同一ロット内の色調のばらつきがある
■コラム LED照明ラインのクランプ型電流チェッカ
光源およびレンズ・データから照度分布などの配光特性を求める
第4章 照明シミュレータによるLED照明の設計
■LED光源の並べ方と照度分布
■光学部品を活用するとき
ロー・コストに電流値を安定化するために
第5章 LED駆動回路の基礎
■駆動回路から見た白熱電球とLEDの違い
■LEDに流す電流IFとそのときのVFの求め
■LEDに流す電流を抵抗で決める
■定電流回路による駆動
規格・規制の内容と高効率を目的とした選択方法
第5章 Appendix LED照明用電源の仕様の決め方
■照明用電源の規格について
■定電圧電源か定電流電源か
■LED照明用電源の仕様
ワールド・ワイド対応1コンバータ方式PFC IC LC5500シリーズを使う
第6章 絶縁型10W LED照明用電源の設計と試作
■LED照明でも力率を改善したい
■1コンバータPFC IC LC5500のあらまし
■10W LED照明電源の設計と試作
シンプルな回路を持つHV9910デモ・ボードを動かす
第7章 PFC機能内蔵の40W非絶縁型LED照明用電源の実験
■効率で有利な非絶縁方式
■デモ・ボード回路の基本動作
■定量的な評価に不可欠なLEDエミュレータ
■デモ・ボードの電気的特性
■実際にLEDを駆動してみた
電子負荷装置もLED対応に進化
第7章 Appendix LED照明用電源のためのLEDエミュレータ
長寿命化への障害を解決するTK5401を使う
第8章 ケミコンレスLED照明電源の設計と試作
■LED照明回路の寿命を考える
■ケミコンレスLED照明電源の実際
■ケミコンレスLED電源の拡大応用
■コラム もっとも簡単 リアクタンスによる電流制限回路
■コラム LEDは大気中の汚染に注意
■コラム TK5401サンプルとキット
マイコン78K0/IB2を使って通信まで行う
第9章 3チャネル調光のPFC付きLED照明用電源
■ハードウェアの概要
■フライバック・コンバータによるPFC回路の設計
■バック・コンバータによるLED駆動回路の設計
■PFCを制御するソフトウェアの概要
■LED点灯状態変更時はフィードフォワード制御
■LED点灯中は緩やかなフィードバック制御
■ バック・コンバータを制御するソフトウェアの概要
■ LED定電流制御のためのフィードバック制御
■ コラム テスタによるLEDの損傷の見分け方
DALI/DMX512規格で自在にコントロール
第10章 LED照明/イルミネーションを制御するための通信
■照明における通信の種類と役割
■屋内照明の世界的な通信規格であるDALI
■舞台照明やイルミネーションに使われているDMX512
■簡単評価ボードEZ-0005
■ソフトウェアの自動生成ツールと照明システムの評価
■まとめ
GE Articles
電源装置の設計に欠かせない指針とノウハウ
小研究 安全規格を満たすプリント基板設計
■設計前に材料選びを
■安全規格の考慮を優先した設計
■IEC60950-1に準拠したプリント基板設計
アプリ 回生充電機能付き電動自転車のパワー・エレクトロニクス
■電動ハイブリッド自転車とは
■回生機能付き電動ハイブリッド自転車開発へ
■小型・軽量ハブ・モータ・ユニットの開発
■高効率回生充電制御技術の開発
■エネループ・バイクの回生充電制御
■コラム 電動ハイブリッド自転車の市場動向
周辺回路レジスタ初期設定プログラムの作成
デバイス dsPICによるディジタル制御電源の設計
■ディジタル制御電源とdsPIC
■dsPIC33FGSシリーズのアナログ入力
■dsPIC33FGSシリーズのPWM出力
■ピンのリマッピングと割り込み
■初期設定プログラムを確認するための実験
■初期設定プログラムの作成
■フォワード・コンバータ
■PFC回路への応用
■コラム ディジタル制御電源 山越えのポイント
汎用の電源制御ICとマイコンで作る
エネルギー・デバイス 7.4V・1.8Aリチウムイオン電池の充電回路設計
■リチウムイオン電池とは
■リチウムイオン電池の充電方法
■実際の充電回路
サプリメント 視覚と照明と自然と
現状の性能と将来の方向性
第1章 LED照明のあらまし
■なぜLEDが注目されるのか
分野の異なる技術の融合で可能になる高効率
第2章 LEDによる灯具設計に必要な知識
■照明用光源に必要な演色性と色温度
■効率設計
■光配向設
■熱設計
■構造設計と安全設計
■LED照明の今後
VFのばらつき/高発熱/明るさのばらつき/温度特性/色合いのばらつき
第3章 LEDを照明に使うときの問題点
■順方向電圧VFのばらつき
■発熱が多い
■電流対照度特性が揃わない
■周囲温度対順方向電圧特性が悪い
■同一ロット内の色調のばらつきがある
■コラム LED照明ラインのクランプ型電流チェッカ
光源およびレンズ・データから照度分布などの配光特性を求める
第4章 照明シミュレータによるLED照明の設計
■LED光源の並べ方と照度分布
■光学部品を活用するとき
ロー・コストに電流値を安定化するために
第5章 LED駆動回路の基礎
■駆動回路から見た白熱電球とLEDの違い
■LEDに流す電流IFとそのときのVFの求め
■LEDに流す電流を抵抗で決める
■定電流回路による駆動
規格・規制の内容と高効率を目的とした選択方法
第5章 Appendix LED照明用電源の仕様の決め方
■照明用電源の規格について
■定電圧電源か定電流電源か
■LED照明用電源の仕様
ワールド・ワイド対応1コンバータ方式PFC IC LC5500シリーズを使う
第6章 絶縁型10W LED照明用電源の設計と試作
■LED照明でも力率を改善したい
■1コンバータPFC IC LC5500のあらまし
■10W LED照明電源の設計と試作
シンプルな回路を持つHV9910デモ・ボードを動かす
第7章 PFC機能内蔵の40W非絶縁型LED照明用電源の実験
■効率で有利な非絶縁方式
■デモ・ボード回路の基本動作
■定量的な評価に不可欠なLEDエミュレータ
■デモ・ボードの電気的特性
■実際にLEDを駆動してみた
電子負荷装置もLED対応に進化
第7章 Appendix LED照明用電源のためのLEDエミュレータ
長寿命化への障害を解決するTK5401を使う
第8章 ケミコンレスLED照明電源の設計と試作
■LED照明回路の寿命を考える
■ケミコンレスLED照明電源の実際
■ケミコンレスLED電源の拡大応用
■コラム もっとも簡単 リアクタンスによる電流制限回路
■コラム LEDは大気中の汚染に注意
■コラム TK5401サンプルとキット
マイコン78K0/IB2を使って通信まで行う
第9章 3チャネル調光のPFC付きLED照明用電源
■ハードウェアの概要
■フライバック・コンバータによるPFC回路の設計
■バック・コンバータによるLED駆動回路の設計
■PFCを制御するソフトウェアの概要
■LED点灯状態変更時はフィードフォワード制御
■LED点灯中は緩やかなフィードバック制御
■ バック・コンバータを制御するソフトウェアの概要
■ LED定電流制御のためのフィードバック制御
■ コラム テスタによるLEDの損傷の見分け方
DALI/DMX512規格で自在にコントロール
第10章 LED照明/イルミネーションを制御するための通信
■照明における通信の種類と役割
■屋内照明の世界的な通信規格であるDALI
■舞台照明やイルミネーションに使われているDMX512
■簡単評価ボードEZ-0005
■ソフトウェアの自動生成ツールと照明システムの評価
■まとめ
GE Articles
電源装置の設計に欠かせない指針とノウハウ
小研究 安全規格を満たすプリント基板設計
■設計前に材料選びを
■安全規格の考慮を優先した設計
■IEC60950-1に準拠したプリント基板設計
アプリ 回生充電機能付き電動自転車のパワー・エレクトロニクス
■電動ハイブリッド自転車とは
■回生機能付き電動ハイブリッド自転車開発へ
■小型・軽量ハブ・モータ・ユニットの開発
■高効率回生充電制御技術の開発
■エネループ・バイクの回生充電制御
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周辺回路レジスタ初期設定プログラムの作成
デバイス dsPICによるディジタル制御電源の設計
■ディジタル制御電源とdsPIC
■dsPIC33FGSシリーズのアナログ入力
■dsPIC33FGSシリーズのPWM出力
■ピンのリマッピングと割り込み
■初期設定プログラムを確認するための実験
■初期設定プログラムの作成
■フォワード・コンバータ
■PFC回路への応用
■コラム ディジタル制御電源 山越えのポイント
汎用の電源制御ICとマイコンで作る
エネルギー・デバイス 7.4V・1.8Aリチウムイオン電池の充電回路設計
■リチウムイオン電池とは
■リチウムイオン電池の充電方法
■実際の充電回路
サプリメント 視覚と照明と自然と