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基于红外遥控的大功率LED照明系统设计
发布时间:2017-03-13 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]- 本设计采用一款基于TC9012 芯片的电视机遥控器作为红外发射单元。TC9012 采用脉冲宽度调制编码格式，以不同的脉宽宽度来实现二进制信息的编码，其发射编码格式由引导码、用户码、数据码、数据反码和结束码构成。引导码由4.5ms 的高电平和4.5ms 的低电平波形所构成，以作为一帧数据的起始位；一帧数据中含有32 位码，包含两次8 位用户码，8位数据码和8 位数据码的反码，用户码用于区分不同类型的红外遥控设备，数据码即代表实际按下的键值信息，数据反码是数据码的各位求反，通过比较数据码与数据反码，可判断接收到的键值数据是否正确；最后发送结束位（SY），作为一帧数据的结束。发射码的格式如图3 所示。
红外二进制编码信息‘0’与‘1’分别由毫秒量级的高低脉冲组合实现。以脉宽0.56ms、间隔0.565ms、周期为1.125ms 的组合表示二进制“0”,以脉宽0.56ms、间隔1.69ms、周期2.25ms 的组合表示“1”.脉冲信号都调制在占空比为1/3,频率为38kHz 的载波上再发送出去。二进制参数“0”和“1”如图4 所示。
红外二进制信号的解调由一体化红外接收器HS0038 来完成。对于接收端而言，当无红外脉冲信号时HS0038 的数据输出OUT 端输出高电平，当有高脉冲红外信号时OUT 端输出为低电平，故其输出信号电平正好与发射端相反。这一点在软件设计时应予以注意。
3、系统硬件电路设计
3.1 单片机主控系统本设计主控系统采用ATMEL 公司的高性能单片机AT89S51 实现。使用一款基于TC9012 芯片的家用电视遥控器作为系统的红外发射器；单片机P3.2 口连接一体化红外接收器HS0038 的数据输出OUT 端；单片机P1.0 口作为PWM 信号的输出端并连接PT4115 芯片DIM 端，用于实现PWM 调光控制。单片机通过对红外遥控器0~9 按键以及开大电流电感关按键红外编码的识别与解码，并根据解码结果产生键值对应的PWM 信号，从而驱动LED 实现不同的亮度调节。系统晶振电路由12MHZ 晶振与两个30PF 电容组成；复位电路则由S1 按键、10K 电阻与10uF 电解电容构成。主控系统电路如图5 所示。
3.2 基于 PT4115 的恒流驱动系统本设计 LED 光源采用基于PT4115 的大功率恒流驱动系统。PT4115 是一款连续电感电流导通模式的降压恒流源芯片，其具有以下特点：①6V~30V 宽电压范围输入；②输出电流可达1.2A;③复用DIM 引脚进行LED 开关、模拟调光、PWM 调光；④输出电流精度达5%;⑤转换效率高达97%;⑥LED 开路保护；⑦输出可调的恒流控制方法；⑧内部含有抖频特性，极大的改善EMI.该芯片适合用于各类绿色照明LED灯的驱动电路，应用电路简洁，所需外部元器件较少且价格低廉。
PT4115 通过芯片上的DIM 端，可以方便的进行模拟或PWM 调光。本设计采大功率电感器用PWM调光方式，通过在DIM 引脚加入可变占空比的方波脉冲信号调节输出电流以实现调光。当方波电压幅值低于0.3 V 时关断LED 电流，高于2.5 V（且低于5V）时完全开启LED 电流。
该条件下电流输出值IOUT 计算公式为：
IOUT =（0.1×D）/ Rs （D 为方波信号占空比，Rs 为限差模电感器流电阻）本设计LED 光源采用串联方式，共由3 只3W 的大功率白光LED 组成；每只LED 额定电流约700mA,正向压降3.3V~3.6V,亮度可达150lm.在考虑尽量降低周边器件自身功耗的前提下，采用PT4115 的恒流驱动系统设计如下：①确定输入电压Vin 值，当Vin 与负载电压差值在1.5V 左右时工作效率较高，由于3 只LED 负载电压约10V,因此选用12V/2A的电源适配器供电。②Rs 作为限流电阻，其取值决定LED 的最大驱动电流。考虑到大功率LED 的结温与散热要求，其工作电流不易过大，本文驱动系统按LED 工作电流IOUT=625mA设计，即Rs=0.1/IOUT,Rs 选取0.16 Ω 的高精度电阻。③Cin 具有续流和滤波功能，选用50V/100uF 电容。④L1 为镇流电感，选取电感值为68μ H,且饱和电流为2A.⑤D1 是续流二极管，当芯片内部MOS 管截止状态时为储存在电感L1 中的电流提供放电回路；由于工作在高频状态，D1 选用正向压降小且恢复速度快的肖特基二极管SS24,以有效降低系统功耗。LED 恒流驱动电路如图6 所示。
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稳压芯片我的输入电压约在6V~6.5V，我希望输出可以稳压在5V，并且有300mA左右的负载能力，求各位高手推荐一款集成电路。
谢谢喽我之前用的都是P-DUKE的。
你去他们官网看看就好。
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