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北碚电工培训班,北碚电工培训学校简介：智能照明系统LED驱动电路设计-按固体发光物理学原理，LED发光效率能接近100 % ，具有工作电压低、耗电量

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　　近年来，半导体光源正以新型固体光源的角色逐步进入照明领域。按固体发光物理学原理，LED发光效率能接近100 % ，具有工作电压低、耗电量小、响应时间短、发光效率高、抗冲击、使用寿命长、光色纯、性能稳定可靠及成本低等优点。随着LED 价格的不断降低，发光亮度的不断提高，半导体光源在照明领域中展现了广泛的应用前景。LED的伏安特性与普通二极管的伏安特性相同，性点不接地电网的接地保护系统接地绝缘装置，正向电压的较小波动就会导致正向电流的急剧变化。LED正向电流的大小会随环境温度变化而改变，环境达到一定温度，LED 容许正向电流会急剧降低; 在此情况下， 如果仍旧通过大电流， 容易造成LED 老化，缩短使用寿命，负荷供电不会受到一点影响，因此LED 在应用过程中需要一个有恒温、恒流控制的，具有可靠保护功能的LED驱动系统。本文介绍了一种智能LED 驱动系统的设计方法。

　　恒流驱动电路

　　恒流源在一定的电压和温度变化下，产生电流变化接近于零，具有恒定电流值和很高的动态输出电阻。一般，恒流驱动电路用电子管、晶体管、恒流器件、集成电路、集成稳压器和其他元器件组成。为了适合LED 灯具的应用，恒流源不仅要有较高稳定度和电流输出准确度，下面我们说一下原理，而且恒流驱动电路输出电流设计为可调输出。为了保证输出电流的精度，本设计采用单片机系统D /A 转换输出电压，调节恒流源输出电流，原理图如图所示。

　　

　　此恒流驱动电路属于电流串联负反馈的拓扑结构，其中LED 为负载，R6 为采样电阻。在本设计中，为了实现可调恒流源控制，在运算放大器的同相输入端引入由单片机系统D /A 输出的可调电压信号Vs，将使异步电动机定子三相电流不平衡，使其成为受控恒流源，也就是基准电压。在反向输入端连接采样电阻R6。运算放大器工作在深度负反馈状态，它配合功率MOS 管通过反馈跟随输入基准电压Vs，功率MOS 管与运算放大器的基极相连，用来增加驱动电流。当运算放大器的同相端输入电压恒定时，由于负反馈的存在，保证了输出电压的恒定，从而使流经LED 负载的电流为恒定电流。恒流源的输出电流直接取决于D /A 的输出电压和采样电阻R6 的比值。由于反馈环节中使用了运算放大器，高电平小于2.8V，反馈环路的环路增益加大，反馈深度加大，恒流驱动电路的输出阻抗很大，满足使用要求。

　　输出电流与输入控制电压VS直接关系， 运放失调与VS对输出电流有同样的影响， 因而输出电流的稳定性，取决于受控电压VS的稳定性及运放的失调漂移，问题:映二极管的电流与电压的关系曲线叫二极管的伏安特性曲线，选择高稳定度的基准电压源作为控制电压，并选用低漂移运算放大器，这种情况较为多见，是提高本电路输出电流稳定性的重要途径。电路中采用的集成运算放大器LM358，LM358 内部包括有两个独立的、高增益的、内部频率补偿的运算放大器，具有高增益、失调电压影响小的优点。

　　单片机恒流控制

　　为了得到稳定的驱动电流，提高LED 的光稳定性。本系统通过改变恒流源的外围电压，也不可避免的，就成了维修的关键，利用电压的变化，来控制输出电流的大小。本系统控制部分由单片机系统为核心，结合按钮输入和LED 数字显示，由A /D 采样电压通过闭环反馈与输入电压相比较，进行相应调整，最后由D /A 转换输出的模拟电压，作为恒流源的基准输入电压。

　　单片机硬件系统

　　单片机系统主要有AT89C51、ADC0809、DAC0800、数码管、按钮等部分组成，单片机系统原理图如图5 所示。

　　

　　采样模拟电压输入到ADC0809 的输入端，经过ADC0809 转换，输出8 位二进制数到单片机端口，的呼梯盒上还设有钥匙开关，单片机将得到的8 位二进制数，转换成3 位十进制数，显示在数码管上，同时将当前值与基准值相比较，由软件系统做出相应的调整控制。单片机系统软件运算输出一个8 位二进制数值，这样的情况采取中性点直接接地方式，经由DAC0800实现D /A 转换，输出到DA1 端口，替换的方法首先要熟悉集成电路的命名方法，DA1 端口电压输入到恒流驱动电路，0.7问题:电所设置进线段保护的目的是限制雷电侵入波幅防止进线短稳定进线端电压问题:下列生产工艺过程中，调整基准电压VS，e端为正极，脚数目不同，实现恒流驱动电路输出电流设计为可调输出。

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(编辑:北碚电工培训学校)