LED射燈智能驅(qū)動(dòng)與電源電路設(shè)計(jì)

　　監(jiān)控照明是全球節(jié)能的主流，而大功率LED 照明更是今后世界的照明發(fā)光系統(tǒng)的主流趨勢(shì)。大功率LED具有亮度高、節(jié)能環(huán)保、安全性和穩(wěn)定性高等特點(diǎn)，比傳統(tǒng)光源節(jié)電60% ~ 70%.傳統(tǒng)的聲光控延時(shí)控制器能很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)燈的控制，在光線黑暗時(shí)或晚上來(lái)臨時(shí)，能有效地實(shí)現(xiàn)“人來(lái)燈亮，人去燈熄” ， 但由于其開(kāi)關(guān)用的是繼電器之類的機(jī)械控制器，所以在人流量多的地方由于頻繁的開(kāi)關(guān)，較容易損壞。

　　LED射燈驅(qū)動(dòng)電路

　　V IN 上電時(shí)，電感（ L ） 和電流采樣電阻（ RS ）的初始電流為零，LED 輸出電流也為零（見(jiàn)圖2 ）。這時(shí)候，內(nèi)部功率開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，SW 的電位為低。電流通過(guò)電感（L ）、電流采樣電阻（ RS ）、LED 和內(nèi)部功率開(kāi)關(guān)從V IN 流到地，電流上升的斜率由V IN、電感（L ） 和LED 壓降決定，在RS 上產(chǎn)生一個(gè)壓差VCSN， 當(dāng)為 115 mV 時(shí)，內(nèi)部功率開(kāi)關(guān)關(guān)斷，電流以另一個(gè)斜率流過(guò)電感（ L ）、電流采樣電阻（R S ）、LED和肖特基二極管（ D ）; 當(dāng)（ V IN-VCSN ） 為85mV時(shí)，功率開(kāi)關(guān)重新打開(kāi)，這樣使得在LED 上的平均電流為IOUT = （ 0. 085+ 0. 015） /2 RS = 0. 1 /R S.如果不使用調(diào)光功能，可使DIM 引腳懸空，這時(shí)可輸出設(shè)定的最大電流。

　　圖2 LED射燈驅(qū)動(dòng)電路

　　基于Top249Y的72W 開(kāi)關(guān)電源適配器設(shè)計(jì)

　　開(kāi)關(guān)電源電路

　　圖3中C 6為X 型電容，濾除電網(wǎng)之間的串模干擾。L2為共模抑制器，可以濾除共模干擾，C 1 為輸入濾波電容。R 11使用2MΩ的電阻值實(shí)現(xiàn)欠壓和過(guò)壓檢測(cè)，同時(shí)提供降低輸出電壓頻率紋波的電壓前饋。TOP249Y 在本電路中的直流電壓范圍為100~ 450 V，一旦超出了該電壓范圍，TOP249Y 將自動(dòng)關(guān)閉。電阻R 10使用20. 5 K 電阻值從外部將流限值設(shè)定為僅略高于低電壓工作時(shí)的滿載峰值電流，從而允許使用更小的變壓器磁芯，同時(shí)避免啟動(dòng)和輸出負(fù)載瞬態(tài)的磁芯飽和。VR1即瞬電壓抑制管，型號(hào)是P6KE200， 電容C 11與之并聯(lián)以降低齊納箝位的損耗。D1為阻斷二極管型號(hào)可選UF4006.目標(biāo)鉗位電壓平均值約為180 V.R 4， R 5， R 6為輸出電壓的取樣電阻，取樣后與TL431的內(nèi)部基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，產(chǎn)生誤差電壓，再通過(guò)PC817A光耦反饋到控制引腳C， 進(jìn)而改變TOP249Y的輸出占空比，從而穩(wěn)定輸出電壓。

　　圖3 72W 開(kāi)關(guān)電源適配器

　　基于AT89C2051的智能控制器

　　基于AT89C2051的智能控制器電路如圖4所示，其主要由傳感器單元、A D 轉(zhuǎn)換單元、控制器單元組成。AT89C2051芯片用于對(duì)來(lái)自聲控和光控傳感器檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)過(guò)整形以后的信號(hào)數(shù)據(jù)做處理，進(jìn)而控制LED 驅(qū)動(dòng)器。該電路中AT89C2051的p3. 0 和p3. 1端口用作輸入信號(hào)檢測(cè)，剩下的13 個(gè)端口可選擇輸出控制。軟件流程圖如圖5所示。

　　圖4 智能控制器電路圖

　　設(shè)計(jì)的LED射燈智能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，能有效地LED、檢測(cè)周?chē)h(huán)境的變化，及時(shí)關(guān)閉、開(kāi)啟燈源以及調(diào)光。該系統(tǒng)與傳統(tǒng)的聲光控延時(shí)開(kāi)關(guān)照明系統(tǒng)相比，不僅能大量節(jié)省電能，而且其特有的調(diào)光模塊使用電效率大大提高。該系統(tǒng)在工程上有較好的應(yīng)用前景。