大功率LED智能化照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：在綠色照明領(lǐng)域，既要體現(xiàn)節(jié)能，又要具備較高的光效，大功率LED驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)顯得越來越重要。針對大功率LED的特性，研究設(shè)計(jì)了適用于不同參數(shù)指標(biāo)的白光LED的驅(qū)動(dòng)與控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)以單片機(jī)C8051F040為核心，結(jié)合外圍電路，用數(shù)字控制技術(shù)代替模擬電路控制，對大功率LED的恒流驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行高精度控制，以及對LED亮度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)控制，實(shí)現(xiàn)了多種大功率LED智能化照明。
關(guān)鍵詞：大功率LED；恒流驅(qū)動(dòng)；C8051F040；智能化照明

引言
隨著LED技術(shù)的不斷發(fā)展，推動(dòng)了白光LED的問世，照明產(chǎn)業(yè)開始了綠色照明時(shí)代。由于LED能耗少、熱輻射低、發(fā)光效率高，是一種節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、安全的新型照明器件，因此，加快技術(shù)研究并提高其發(fā)光效率成為當(dāng)今首要問題。大功率LED要成為照明業(yè)的主體，其中安全、高效的驅(qū)動(dòng)研究是推廣應(yīng)用大功率LED的關(guān)鍵。

1 大功率LED工作特性
LED是一種新型半導(dǎo)體固態(tài)冷光源，它是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的光電器件。一般來說，大功率LED的功率至少在1 w以上，目前比較常見的有1W、3W、5W、8W和10W；被稱為“綠色光源”的LED，正朝著大電流(300 mA～1．4 A)、高效率(60～120 lm／W)、亮度可調(diào)的方向發(fā)展。
(1)伏安特性
大功率LED是低電壓、大電流的驅(qū)動(dòng)器件，當(dāng)LED電壓變化很小時(shí)，電流變化很大。當(dāng)正向電壓超過某個(gè)閾值，即通常所說的導(dǎo)通電壓之后，可近似認(rèn)為，IF與VF成正比，如圖1所示。