LED照明工程实用技术——驱动电路设计 PCB设计 可靠性设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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周志敏著 著

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121277979

商品编码：29865995064

包装：精装

出版时间：2016-01-01

基本信息

书名：LED照明工程实用技术——驱动电路设计 PCB设计 可靠性设计

定价：48.00元

作者：周志敏著

出版社：电子工业出版社

出版日期：2016-01-01

ISBN：9787121277979

字数：

页码：

版次：1

装帧：精装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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本书结合外LED照明技术的应用及发展，以LED照明工程实用技术为本书的核心内容，全面系统地阐述了LED照明工程的*应用技术。

内容提要

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本书结合外LED照明技术的应用及发展，以LED照明工程实用技术为本书的核心内容，全面系统地阐述了LED照明工程的*应用技术。全书分为LED驱动电路设计、LED驱动电路PCB设计、LED驱动电路可靠性设计三部分，系统地阐述了LED驱动电路设计要点、开关电源驱动LED电路设计要点、LED驱动电路PCB设计要点、LED驱动电路PCB热设计、LED驱动电路浪涌抑制技术、LED驱动电路热管理、LED灯具热设计等内容。本书题材新颖实用，内容丰富，深入浅出，文字通俗，具有很高的实用价值。 �オお�

目录

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部分LED驱动电路设计章LED驱动电路设计要点1��1LED芯片及模组选用要点1��1��1LED芯片选用要点1��1��2LED模组选用要点1��2LED串联、并联电路设计要点及特性分析1��2��1LED串联电路设计要点1��2��2LED并联电路设计要点1��2��3LED混联电路设计要点1��2��4LED串联、并联电路特性分析1��2��5LED串联、并联电路特性比较第2章开关电源驱动LED电路设计要点2��1AC/DC驱动LED前端电路设计要点2��1��1AC/DC驱动LED前端滤波电路设计要点2��1��2AC/DC驱动LED前端整流电路设计要点2��1��3AC/DC驱动LED前端功率因数校正电路设计要点2��2典型LED驱动电路设计要点2��2��1基于PT4107的LED驱动电路设计要点2��2��2具有功率因数校正的LED驱动电路设计要点2��2��3基于NCP1014的LED驱动电路设计要点2��2��4基于PRM和VTM的恒定电流驱动LED电路设计要点第二部分LED驱动电路PCB设计第3章LED驱动电路PCB设计要点3��1PCB功能及分类3��1��1PCB功能与特点3��1��2PCB分类3��2PCB设计流程及布局布线设计3��2��1PCB设计流程3��2��2PCB布局设计3��2��3PCB布线设计3��3PCB互连设计及焊盘3��3��1PCB互连设计3��3��2PCB焊盘3��4PCB可靠性设计3��4��1地线设计3��4��2PCB抗干扰设计3��4��3PCB EMC辅助设计（软件方法）第4章LED驱动电路PCB热设计4��1热设计术语及热传递方式4��1��1热设计术语4��1��2热传递方式4��2LED驱动电路PCB热设计要点4��2��1LED驱动电路PCB热设计的相关知识4��2��2LED驱动电路PCB热设计的基本要求4��2��3LED驱动电路PCB热设计的注意事项4��2��4LED驱动电路PCB温升及热设计的具体方法4��2��5表面贴装元器件热设计第三部分LED驱动电路可靠性设计第5章LED驱动电路浪涌抑制技术5��1浪涌产生及分类5��1��1浪涌产生及危害5��1��2浪涌分类5��2浪涌干扰抑制器件5��2��1TVS瞬态干扰抑制器5��2��2氧化物压敏电阻5��2��3放电管5��2��4各种浪涌干扰抑制器件性能比较5��3LED驱动电路浪涌抑制电路设计要点5��3��1供电系统组合浪涌保护5��3��2LED驱动电路浪涌抑制解决方案第6章LED驱动电路热管理6��1LED热设计及热管理基础6��1��1LED热设计6��1��2LED热管理基础6��2LED结温6��2��1LED结温产生原因及结温热分析6��2��2LED结温对性能的影响6��2��3降低LED结温的途径6��3LED驱动电路散热控制方案6��3��1LED驱动电路温度补偿原理6��3��2LED驱动电路热保护第7章LED灯具热设计7��1LED灯具热特性及设计程序7��1��1LED灯具热特性7��1��2LED灯具设计程序7��2LED灯具散热器7��2��1大功率LED散热器7��2��2LED灯具散热器设计要点7��3LED路灯热设计7��3��1LED路灯热设计要素7��3��2LED路灯热衬散热结构7��3��3LED路灯设计要点

作者介绍

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山东莱芜钢铁厂总工程师，机电一体化专家

文摘

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序言

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《照亮未来：LED照明工程的创新实践与深度解析》 一、 概述 本书并非一本介绍LED照明工程中驱动电路设计、PCB设计或可靠性设计的详尽技术手册。相反，它是一部聚焦于LED照明工程在实际应用层面，特别是其前沿发展、系统集成、市场趋势、节能环保理念以及未来发展前景的深度探讨之作。我们将穿过技术的表象，深入探究LED照明如何重塑我们的生活空间、产业形态，并对可持续发展做出贡献。本书旨在为工程师、设计师、项目管理者、政策制定者以及对LED照明技术充满兴趣的读者提供一个宏观且富有洞察力的视角，激发创新思维，引导技术与市场、理论与实践的深度融合。 二、 核心内容 1. LED照明的演进与变革：超越基础应用的视野 技术迭代与性能飞跃： 我们将回顾LED技术从最初的指示灯角色，如何一步步成长为如今高性能、高效率、高可靠性的主流照明光源。这包括对芯片材料、封装工艺、发光效率（lm/W）的持续突破，以及色温、显色指数（CRI）、光衰等关键指标的不断优化。本书将重点关注这些技术演进背后的驱动因素、市场需求以及对行业格局的影响，而非深入剖析具体的材料科学或半导体制造过程。 智能照明的崛起： 介绍智能照明系统如何从简单的开关控制，发展到集成了物联网（IoT）、人工智能（AI）、大数据分析的复杂生态。我们将探讨无线通信技术（如Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, LoRa）在智能照明中的应用，以及如何实现人脸识别、环境感知、用户行为学习等高级功能。本书将侧重于智能照明的应用场景、用户体验提升、能源管理优化以及未来发展趋势，而非具体的无线通信协议或AI算法的实现细节。 跨界融合与应用拓展： 探讨LED照明与其他技术的融合，例如与显示技术、传感器技术、生物识别技术、甚至XR（扩展现实）技术的结合，催生出如情景照明、健康照明、植物照明、紫外（UV）/红外（IR）LED应用、以及作为信息载体的“可见光通信”（VLC）等新兴领域。我们将聚焦于这些融合应用为不同行业（如零售、医疗、农业、交通、建筑）带来的创新解决方案和商业价值，而非具体的光学设计或通信协议。 2. 系统集成与工程实践：从概念到落地的挑战与机遇 照明系统设计理念： 强调从整体照明系统而非单一灯具出发的设计思维。这包括根据不同空间的功能需求（工作、休息、娱乐、展示）、用户体验目标（舒适度、安全性、美观性）以及节能减排要求，进行科学的照度、均匀度、眩光控制、色彩表现等参数的整体规划。本书将侧重于设计流程、决策依据、以及如何平衡多重需求，而非详细的照度计算软件操作或光学模拟。 多技术协同的挑战： 在复杂的智能照明项目中，如何整合LED光源、控制系统、传感器、通信模块、软件平台等多种技术，实现平滑、稳定、高效的协同工作，是项目成功的关键。本书将探讨系统架构设计、接口标准化、互联互通性、以及在大型项目中可能遇到的集成难题及其解决方案，而非具体的通信接口设计或硬件集成规范。 项目管理与实施策略： 深入分析LED照明工程项目从立项、方案设计、招投标、施工安装、调试验收、到后期运维的全生命周期管理。重点将放在项目风险评估、成本控制、进度管理、质量保障、以及与业主、供应商、施工方等多方协调的经验分享，而非具体的项目管理软件使用或合同条款解析。 标准规范与合规性： 梳理国内外LED照明相关的行业标准、国家标准、国际标准，以及认证体系（如UL, CE, CCC, Energy Star等）。本书将引导读者理解这些标准的重要性，如何在项目设计和实施中确保合规性，以及如何应对不同地区和市场的法规要求，而非详细列举每一条具体标准的技术参数。 3. 市场趋势与商业洞察：引领未来的发展方向 全球LED照明市场格局： 分析当前全球LED照明市场的规模、增长驱动因素、主要市场区域、以及竞争态势。我们将关注新兴市场的发展潜力、技术壁垒的突破、以及区域性政策对市场的影响，而非具体的市场数据图表或统计分析。 可持续发展与绿色照明： 深入探讨LED照明在节能减排、减少碳排放、以及对环境友好的重要作用。本书将聚焦于循环经济理念在LED照明产品设计和回收中的应用、生命周期评估（LCA）、以及如何通过技术和应用创新，构建更具可持续性的照明解决方案，而非具体的材料选择或回收工艺。 新商业模式与服务创新： 探索LED照明行业正在涌现的新商业模式，例如“照明即服务”（Lighting as a Service, LaaS）、定制化照明解决方案、以及基于照明系统的增值服务（如数据采集、环境监测）。本书将分析这些新模式的商业逻辑、盈利潜力、以及对传统照明产业带来的冲击和机遇，而非具体的合同模板或财务分析。 未来展望与颠覆性技术： 展望LED照明技术的下一代发展方向，例如量子点LED（QLED）在色彩和效率上的潜力、OLED在柔性显示和面光源上的应用、以及可穿戴照明、生物集成照明等更具前瞻性的概念。本书将提供对未来技术趋势的洞察，激发读者对创新方向的思考，而非对具体器件的原理进行深入讲解。 4. 人文关怀与光影艺术：照明的情感与社会价值 健康照明的科学依据： 介绍光对人体生理和心理健康的影响，包括昼夜节律调节、视觉舒适度、情绪改善、甚至在特定健康治疗中的应用（如光疗）。本书将关注科学研究的最新进展，以及如何将这些研究成果转化为实际的照明设计方案，以促进人类健康和福祉，而非深入探讨生物光学或神经科学。 光影艺术与空间美学： 探讨照明设计在塑造建筑空间、营造氛围、提升艺术感染力方面的独特作用。我们将展示国内外优秀照明设计案例，分析其设计理念、技术运用与艺术表达的完美结合，以及光如何成为一种叙事语言，影响人们的情感体验和行为模式，而非具体的灯具选型或布光技巧。 社会责任与包容性设计： 关注照明设计如何在公共空间中实现包容性，满足不同人群（如老年人、儿童、残障人士）的需求，提升空间的安全性、可达性和舒适度。本书将强调照明设计的人文关怀和社会价值，以及如何利用技术手段创造更公平、更友好的环境。 三、 目标读者 本书适合于： LED照明工程技术人员： 寻求拓展技术视野，理解技术背后的市场逻辑和宏观发展趋势。 项目经理与管理者： 需要全面了解LED照明项目的全貌，掌握系统集成、项目管理和市场动态。 建筑师、室内设计师： 希望深入理解照明设计在空间塑造中的作用，以及如何将前沿技术融入艺术创作。 产品开发者与市场营销人员： 把握行业脉搏，洞察市场需求，制定有效的市场策略。 政策制定者与行业研究者： 了解LED照明产业的现状、挑战与未来发展方向，为行业政策制定提供参考。 对LED照明技术充满好奇的社会大众： 希望系统性地了解LED照明如何改变我们的生活、工作和环境。 四、 结语 《照亮未来：LED照明工程的创新实践与深度解析》是一次关于LED照明工程的宏观旅程，它邀请您一起审视这项技术如何超越其基础功能，成为推动社会进步、提升生活品质、构建可持续未来的关键力量。我们期待本书能为您带来全新的启发，激荡出更多关于“光”的创新想象。

评分☆☆☆☆☆

可靠性设计的部分，我希望能够看到更多关于“预防性设计”的理念。这意味着我们不仅仅是应对已知的故障模式，而是要预测可能出现的故障，并从设计上进行规避。例如，LED灯具在长期使用过程中，可能会遇到焊接点开裂、元器件老化、甚至 PCB板材变形等问题。书中是否会分析这些潜在的失效机理，并提供相应的预防性设计措施？ 我尤其关注书中是否会涉及如何通过材料选择来提升可靠性。例如，PCB板材的选择，不同的板材在耐温、吸湿性、电气性能等方面都有差异，这对LED灯具的长期可靠性至关重要。驱动电路中的电解电容、半导体器件等，其寿命也是有限的，如何通过选择高品质、长寿命的元器件来延长整个驱动电路的寿命？书中如果能提供一些元器件可靠性选型的指导，那将非常有价值。

评分☆☆☆☆☆

对于驱动电路部分，我特别希望书中能深入探讨一些高级的应用和挑战。比如，针对智能照明的需求，如何设计可调光、可调色的LED驱动电路？这涉及到PWM调光、模拟调光、或者更复杂的数字调光方案。书中是否会涉及如何实现高精度的颜色一致性，如何利用微控制器或专门的LED驱动IC来实现这些功能？此外，针对大功率LED照明，例如户外路灯、工矿灯等，驱动电路的设计又有哪些特殊的要求？如何在保证高效率的同时，兼顾宽电压输入、浪涌保护、以及对电网的友好性？ 我还希望书中能够涵盖一些最新的驱动技术和发展趋势。比如，集成度越来越高的LED驱动IC，以及它们在设计上的优势和局限性。另外，对于无电解电容的LED驱动设计，这种设计可以显著提高LED灯具的寿命，如果书中能提供这方面的技术细节和案例，那将非常有吸引力。最后，如果能附带一些开源的驱动电路设计参考，或者提供相关的设计软件工具的使用技巧，那将极大地提高本书的实践价值。

评分☆☆☆☆☆

从读者的角度出发，一本真正“实用”的技术书籍，应该能够帮助我解决实际工作中遇到的难题，并且能够指导我做出更优的设计决策。这本书的书名《LED照明工程实用技术——驱动电路设计 PCB设计 可靠性设计》的确抓住了我最关心的问题。我希望它能提供清晰的设计流程、详细的计算方法、丰富的实际案例，以及对最新技术趋势的洞察。 我期待书中关于驱动电路设计的讲解，不仅仅是停留在原理图层面，更能深入到实际的元器件参数选择、PCB布局的注意事项、以及如何通过软件仿真来验证设计。对于PCB设计，我希望它能提供具体的布线技巧、散热优化方案、以及EMI抑制策略。而对于可靠性设计，我期待它能提供一套系统性的方法论，帮助我从设计源头就构建出高可靠性的LED照明产品。如果书中能做到以上几点，那它无疑将成为我案头必备的工具书。

评分☆☆☆☆☆

可靠性设计是LED照明产品能否在市场中脱颖而出的关键。我期待书中能够详细阐述如何从设计源头入手，提升LED灯具的整体可靠性。这不仅仅是关于元器件的选择，更是关于整个系统的设计考量。例如，LED结温是影响LED寿命的最重要因素之一，因此，书中对散热设计部分的讲解就显得尤为重要。我希望能够了解到有效的散热解决方案，比如PCB的散热设计、辅以散热片的选型和安装、甚至可能包括风扇或更主动的散热方式，以及如何通过热仿真软件来预测和优化散热效果。 除了热管理，电气应力、机械应力、环境适应性也是影响可靠性的重要方面。我希望书中能够讲解如何通过电路设计来降低LED及其驱动器件的电气应力，比如如何设计过压保护、过流保护电路。同时，在PCB设计中，如何考虑元器件的机械固定、线缆连接的稳固性，以及如何选择能够承受不同温度、湿度、振动环境的元器件，也是我非常想了解的内容。如果书中能提供一些可靠性测试的标准和方法，以及如何根据这些标准来指导设计，那就更完美了。例如，MTBF（平均故障间隔时间）的计算和提升策略，以及如何进行加速寿命测试来评估设计。

评分☆☆☆☆☆

关于驱动电路的设计，我希望能看到一些针对不同应用场景的定制化方案。例如，针对调光类产品，如何实现无闪烁的宽范围调光？这可能涉及到PWM频率的选择、以及驱动IC的内置功能。针对色温可调产品，如何保证在不同色温档位下，LED的亮度输出是稳定的，并且色温的调节是平滑的？书中是否会涉及这些更精细的设计考量？ 我也很想了解在驱动电路设计中，如何平衡效率、成本和性能。例如，为了追求极致的效率，可能会选择更复杂的电路拓扑或者更昂贵的元器件，这是否值得？书中是否会提供一些量化的分析，帮助读者权衡这些因素，做出最优的设计选择？另外，关于驱动电路的安全性设计，比如隔离式的驱动设计，如何保证安全可靠的隔离，避免触电风险，这部分内容也是非常重要的。

评分☆☆☆☆☆

在PCB设计领域，我期待书中能更深入地探讨“智能”PCB设计。随着LED照明产品的智能化程度越来越高，PCB的设计也需要随之演进。例如，如何在一块PCB上集成更多的控制功能，比如通信接口、传感器接口、甚至是微处理器？如何优化PCB的布局，使得这些功能模块之间相互干扰最小？书中是否会提供一些关于“功能集成”的PCB设计思路？ 此外，针对一些特殊形状的LED照明产品，例如柔性LED灯带、或者异形灯具，PCB的设计就需要有更高的灵活性。书中是否会提及如何设计柔性PCB，或者如何在大面积、不规则形状的PCB上实现可靠的导电和散热？我希望书中不仅能提供理论知识，还能提供一些指导性的原则，帮助我们在面对这些复杂的设计挑战时，能够找到有效的解决方案。

评分☆☆☆☆☆

在PCB设计方面，除了基础的布局和散热，我特别关注那些能够提升LED照明产品附加值和性能的设计技巧。例如，如何通过PCB设计来优化LED的配光？这可能涉及到LED器件的排列、角度的控制，以及反射杯或透镜的配合。书中是否会提供一些关于光学设计的PCB实现方法？另外，对于集成度越来越高的LED灯具，例如一体化设计的灯具，PCB的设计就需要更加精巧，如何在这种情况下解决散热、走线以及元器件集成等问题，是我很想了解的。 我同样对EMI（电磁干扰）的抑制在PCB设计中的处理很感兴趣。LED驱动电路本身可能产生EMI，而LED灯具也可能成为EMI的辐射源。书中如果能详细介绍EMI的产生机理，以及如何在PCB层面进行有效的抑制，比如通过滤波电路的设计、PCB的屏蔽、接地方式的选择等，将是非常实用的内容。此外，针对一些特殊的应用场景，例如汽车照明，对PCB的抗震动、抗高低温性能有很高的要求，书中是否会提供这方面的设计指导？

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名相当直接，直接点出了它所涵盖的三个核心领域：LED照明工程的驱动电路设计、PCB设计以及可靠性设计。从目录和标题来看，它似乎是一本技术导向性很强的实践性教材，目标读者很可能是LED照明行业的工程师、技术人员，或是对此领域有深入研究需求的学生。在我拿到这本书的时候，最先吸引我的是“实用技术”这四个字。这意味着它很可能不会过多地停留在理论层面，而是会深入到具体的电路拓扑、元器件选择、布局布线技巧，以及如何通过设计来提高LED灯具的长期稳定性。 我最期待的内容是关于驱动电路设计的详尽阐述。LED照明的性能和寿命很大程度上取决于其驱动电源的设计。一个好的驱动电路不仅要保证LED的恒流输出，还要考虑效率、功率因数、EMI抑制、以及与市电的兼容性。我希望书中能详细介绍几种主流的LED驱动拓扑，比如Buck、Boost、Buck-Boost、Flyback等，并分析它们在不同应用场景下的优缺点。更重要的是，如果能提供一些具体的计算方法、设计流程，甚至是一些实际的电路原理图和元器件选型指南，那就太有价值了。例如，针对不同功率的LED模组，应该如何选择合适的驱动IC？如何计算限流电阻或恒流源的参数？如何处理不同电压输入情况下的设计？书中如果能触及这些细节，将大大提升其实用性，帮助我解决实际工作中遇到的具体问题。

评分☆☆☆☆☆

可靠性设计不仅仅是避免故障，更重要的是实现“长寿命”和“高稳定性”。我希望书中能提供一些关于LED本身可靠性评估的知识，例如LED芯片的寿命模型、可靠性下降的机制。然后，基于这些知识，来讲解如何通过驱动电路和PCB设计来最大限度地发挥LED的寿命潜力。例如，如何通过精确的恒流控制来避免LED过载，如何通过优化的散热设计来降低LED结温，从而延长其工作寿命。 书中对于不同工作环境下的可靠性设计，也应该有详细的阐述。比如，在高温、高湿、或者有腐蚀性气体的环境中，LED灯具的可靠性会受到严重影响。应该如何选择耐候性强的元器件？PCB的表面处理工艺有什么讲究？驱动电路在应对这些环境挑战时，需要哪些特殊的保护措施？如果能提供一些实际的案例，展示如何在严苛环境下设计的LED照明产品的可靠性得到保障，那将非常有说服力。

评分☆☆☆☆☆

PCB设计部分同样是吸引我的一个重要环节。LED照明产品的性能和可靠性，很大程度上也体现在PCB的布局和工艺上。我希望书中能够深入探讨LED照明PCB设计的特殊性。与通用电子产品不同，LED照明PCB需要考虑散热问题，例如如何合理地布置散热孔、选择合适的覆铜厚度、甚至可能需要采用多层板设计来辅助散热。此外，驱动电路中的大电流走线、高压部分的隔离、EMI的滤波等，都需要精细的PCB布局。书中如果能提供一些PCB设计的最佳实践，比如如何避免EMI耦合、如何优化高频信号路径、如何处理地线和电源线，以及如何根据散热需求进行PCB的结构设计，将非常有帮助。 我尤其关注书中是否会提供一些实际案例分析，展示不同LED照明产品的PCB设计思路。比如，针对室内照明灯具、户外投光灯、或者汽车照明等不同应用，PCB设计上会有哪些权衡和侧重点？书中如果能展示一些典型的PCB布局图，并解释其背后的设计理念，例如为什么某些元件要放在这里，为什么走线要这样设计，那将是极好的学习材料。同时，书中对于PCB的制造工艺，比如覆铜厚度、焊盘处理、阻焊层选择等，是否有相关的建议，也会对实际制造成本和产品质量产生影响。