基于单片机PWM控制的LED闪光灯电源的设计

基于单片机PWM控制的LED闪光灯电源的设计

基于单片机PWM控制的LED闪光灯电源的设计

  • 适用:本科,大专,自考
  • 更新时间2024年
  • 原价: ¥306
  • 活动价: ¥200 (活动截止日期:2024-03-31)
  • (到期后自动恢复原价)
基于单片机PWM控制的LED闪光灯电源的设计

基于单片机PWM控制的LED闪光灯电源的设计

摘要:本系统设计用到的元件有AT89S52单片机、TLC5615芯片等,用单片机来作为最小系统并且同时构成测控回路,

一方面需要实现对整个电路的输出电压以及电流进行显示,第二是对整个设计电路的实际输出的电压和电流进行取样处理以及信号调理,然后再通过模数转换,最后呈现在LCD显示屏上面。第三我们将整个主电路输出的电压值通过第二块TLC5616芯片来进行数模转换,最后的值来作为电路的基准电压,最后送到PWM脉冲控制芯片SG3524其中的相反输入端,反而实际的输出电压就会反馈到PWM脉冲控制SG3524芯片相对应的相反端,这样就会形成电压的反馈易于本系统设计对于直流电路的稳压控制输入输出最后实现稳压。第四我们将整个系统设计的输出电流的数值串连过一块TLC5616的数模芯片,得到的数值作为整个系统设计的的恒流控制基准,再由一块0P07放大器的一个输入端输出,同时实际的输出电流会反馈到放大器的相对的个输入端,这样整个电路就会形成反馈,从而进行反馈控制,最后才会实现对电路负载的一个控制。当然我在此次设计中还有很多的不足,当然在系统整体效率,硬件电路设计等等方面还要改进。

关键词:LED灯;照明;控制单元;单片机;PWM控制

Design of LED flash power supply based on single chip microcomputer

Abstract:The components used in this system include AT89S52 single chip computer and TLC5615 chip. The single chip computer is used as the minimum system and constitutes the measurement and control loop at the same time.On the one hand, the output voltage and current of the whole circuit need to be displayed. On the other hand, the actual output voltage and current of the whole circuit should be sampled, processed and signal conditioned. Then, the output voltage and current can be displayed on the LCD screen through analog-to-digital conversion. Third, the output voltage of the whole main circuit is converted to digital analog through the second TLC5616 chip. The final value is used as the reference voltage of the circuit. Finally, it is sent to the opposite input of the PWM pulse control chip SG3524. On the contrary, the actual output voltage will be fed back to the opposite end of the corresponding chip of the PWM pulse control SG3524 chip. Thus, the voltage feedback can be easily formed. The design of the system controls the input and output of the DC circuit and finally realizes the voltage stabilization. Fourthly, we connect the output current value of the whole system design to a TLC5616 digital and analog chip in series. The value obtained is used as the constant current control reference of the whole system design, and then output by one input of a 0P07 amplifier. At the same time, the actual output current will be fed back to the relative input of the amplifier, so that the whole circuit will form feedback, so as to provide feedback. Control, the final realization of a control of the circuit load. Of course, I still have a lot of shortcomings in this design, of course, in the overall efficiency of the system, hardware circuit design and so on, we need to improve.

   Keywords: LED light; lighting; control unit; single chip microcomputer; PWM control

一、绪论

如今物联网应用、大客户大数据、网络互联、甚至万物互联都是整个世界科技圈的热点话题。然而对于LED闪光灯电源这样的产业来说,当物联网遇上智能的家居,我们将网络与现实生活中的LED照明系统互联一定会激发出更多创新性的场景应用如智能家居等等。而且LED灯具这个产业也需要靠物联网IOT积累大数据,这样才能不断升级产品创新技术[1]。随着全球互联网大数据时代的飞速发展,计算机科学技术的不断进步,我们的生活渐渐进入高质量。我觉得物联网这个方向发展一定是我们未来10年来最最受欢迎的应用产业,万物相连的日子就要到。因此我们需要一种安全高效且节能的LED照明系统了。

 LED灯照明系统要求我们在使用产品的过程中必须要保证它对人体是否会产生危害。LED照明要求驱动电源的电流抑制性一定要达到合适的量,让整个照明系统可以实现持续稳定输出高效的控制LED波纹电流,要避免器件的温度升高而引发的一系列问题, 从而我们必须要对强化电路的抗浪涌能力进行[2]控制。

节能环保一直是我们国家鼓励发展的,而灯具是每个家庭都会使用的东西。因此做到灯具是高效且节能是至关重要的一点,不仅能节省大量的资源和材料而且它保持稳定的照明和很长的寿命。照明原理和照明方式与传统节能灯有很大的不同。LED灯具体积比人的小手指甲还要小,并且重量特别轻,灯具的包装材料可以承受一些剧烈的晃动以及压力,所以它不容易会损坏掉,而且运输和运输更方便,最重要的一点是LED灯具特别省电节能,一般才只消耗不到白炽灯的百分之10以及荧光灯的百分之50。所有在日常生活人们更趋向于使用LED灯具,并且灯具安全性极高,和传统的灯泡相比较,光色温柔,不刺眼,不含有人体有害的有毒物质,且发展日益成熟不仅用于白光照射,并且在许多其它的方面如汽车照明灯,通用照明工具,液晶背光等;消费领域更多如手机LED闪光灯,照相机LED灯,投影机市场,手机LED背光的一些产品等等。从各国现有的政策来讲,欧洲,日本,美国,澳洲等国家已经启动了LED灯计划以及淘汰白炽灯,支持LED产业的发展。

我国在LED产业的发展在政策上慢慢启动绿色照明,以高效环保为中心启动白炽灯淘汰计划,鼓励LED灯源在各个领域的应用。模拟调光指的是通过改变LED电源数值大小从而实现光强调节,我们肉眼无法识别出来,优点是精度很高,没有色衰[3]。

在本设计中首先是设计了LED闪光灯电源的整体设计框图,叙述了整体的设计方案及其需要完成的任务然后进行硬件设计及软件设计、系统的仿真、程序代码。在此次设计中有许多困难的地方需要解决我在以后还会继续改正。

目录

一、绪论 2

二、LED闪光灯电源系统的总体设计 3

2.1总体设计 3

2.2方案选择 4

2.2.1 LED驱动电源方案选择 4

2.2.2主要控制器选择 5

三、硬件电路设计 7

3.1升压电路设计 7

3.2开关电源设计 8

3.2.1 降压斩波电路 8

3.2.2恒流源电路设计 10

3.3 PWM电路设计 10

3.4测控电路设计 12

3.4.1复位电路 13

3.4.2时钟电路 13

3.4.3报警电路 14

3.4.4 LCD显示 14

3.4.5 按键电路 16

3.5 D/A转换电路 17

3.6 A/D转换电路 19

四、系统程序设计 22

4.1主程序设计 22

4.2 数模转换程序设计 22

4.3模数转换流程图 23

4.4 LCD显示程序流程图 24

五、仿真设计 25

5.1 Simulink仿真环境的介绍 25

5.2  proteus仿真软件的设计 26

结束语 27

参考文献 29

附录 30

附录1 原理总图 30

附录2 元器件清单 31

附录3 主要程序 32

参考文献

[1]中国LED电源弯道超车物联网“风口”下逆势[J].电子元器件与信息技术,2017,1(06):57-59.

[2]樊明光.LED照明电源驱动技术探讨[J].设备管理与维修,2018(06):146-148.

[3]杨玲;宋林;程勇;刘秋玥.基于深度学习的智能LED控制系统研究与设计[J].信息技术.2016(02)

[4]郑凯.LED闪光灯的设计[J].科技创新与应用,2015(31):24.

[5]钱奕伯.自动化技术在电子信息工程设计中的应用探讨[J].中国设备工程,2018(24):91-92.

[6]朱超,宋莉莉,孙万麟.基于AT89S52直流稳压电源的电路设计[J].电子设计工程,2016,24(12):131-134.

[7]吴兴洲,周明珠,李家旺.基于XL6009开关升压稳压电源的设计[J].电子世界,2014(05):135.

[8]占佳锋,马颖婷,王海时.基于XL6009开关电源系统开发[J].电子世界,2018(09):118-120.

[9]于祥苓.TLC5615型10位D/A转换器测试技术研究[J].电子技术与软件工程,2015(14):155-156.

[10]邱丹,曹冬梅.单片机实践教学中Proteus仿真技术的应用[J].电子技术与软件工程,2018(21):235.



  • 关键词 单片机 PWM 控制 LED 闪光灯 电源
  • 上一篇:基于单片机和Dev-C++编译工具的数字频率计的设计
  • 下一篇:基于单片机某高校实验楼火灾报警系统设计
  • 暂无购买记录

    暂时没有评论

    真实

    多重认证,精挑细选的优质资源 优质老师。

    安全

    诚实交易,诚信为本。

    保密

    所有交易信息,都为您保密。

    专业

    10年专业经验,10年来帮助无数学子。