【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 HV9922芯片如圖35所示。圖35 HV9922引腳圖管腳介紹：DRAIN：這是輸出漏極端子，開(kāi)關(guān)MOSFET和一個(gè)線性穩(wěn)壓器的輸入端。VDD: 內(nèi)部穩(wěn)壓電源的輸出端。GND：內(nèi)部電源的負(fù)端。圖36 HV9922結(jié)構(gòu)框圖HV9922引腳排列及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖36所示，當(dāng)在漏極（DRAIN）腳輸入20～400V的電壓時(shí)，在VDD腳將得到一個(gè)7V的直流電壓，這個(gè)電壓是由內(nèi)部高壓線性穩(wěn)壓器產(chǎn)生的。當(dāng)VDD腳上的電壓超過(guò)門(mén)限電平（5V）時(shí)，內(nèi)部MOSFET導(dǎo)通；當(dāng)輸入電流比內(nèi)部預(yù)設(shè)置電平大時(shí)，RS觸發(fā)器將被電流傳感比較器復(fù)位，MOSFET關(guān)斷。關(guān)斷時(shí)間（10μS）由單發(fā)電路是否激活確定，當(dāng)關(guān)斷時(shí)間到來(lái)時(shí)，RS觸發(fā)器被置位，開(kāi)關(guān)周期重新開(kāi)始。 電壓調(diào)節(jié)器MC78L05 該MC78L05電壓調(diào)節(jié)器的最大輸入電壓為30V，而輸出電壓為固定的5V。系統(tǒng)中13V的電壓接到引腳8，通過(guò)電壓調(diào)節(jié)器在引腳1輸出穩(wěn)定的5V電壓。5V電壓供給PIC單片機(jī)工作。圖37 MC78L05引腳圖 系統(tǒng)中13V的電壓接到引腳8，通過(guò)電壓調(diào)節(jié)器在引腳1輸出穩(wěn)定的5V電壓。5V電壓供給PIC單片機(jī)工作。 LED燈插座RJ45 8*8RJ45 8*8是有8個(gè)引腳的插座，引腳8接地，引腳7分別接到紅、綠、藍(lán)、白燈上。RJ458*8引腳圖如圖38所示。系統(tǒng)用它來(lái)排列出紅、綠、藍(lán)、白四種LED燈。圖38 RJ45 8*8引腳圖 系統(tǒng)硬件電路 ACDC變換電路圖39 ACDC變換器如圖39所示，由兩部分組成：交流抗干擾電路和高壓整流濾波電路，輸入方式采用寬電源，電壓輸入范圍為AC85~265V。為了能讓電路能夠正常工作，在進(jìn)行交、直流變換時(shí)必須有抗干擾電路。這樣才能使ACDC變換電路正常工作?？垢蓴_電路按噪聲干擾源來(lái)分類(lèi)，電磁干擾可分為：尖峰干擾和諧波干擾；若按耦合通路來(lái)分類(lèi), 電磁干擾可分為：傳導(dǎo)干擾和輻射干擾。任何電源線上傳導(dǎo)的干擾信號(hào)，都可用共模信號(hào)和差模信號(hào)來(lái)表示。共模干擾是在電源線與地之間傳輸，屬于非對(duì)稱(chēng)性干擾；差模干擾是在各相線之間傳輸，屬對(duì)稱(chēng)性干擾。在一般情況下，共模干擾幅度大，頻率高，可以通過(guò)導(dǎo)線產(chǎn)生輻射，所以造成的干擾較大；差模干擾幅度小，頻率低，所以造成的干擾較小 [8]。，它起到的作用是過(guò)流保護(hù)。LL2是差模扼流電感，C2是差模濾波電容, T2的初次級(jí)匝數(shù)相等、極性相反,交流電流在磁芯中產(chǎn)生的磁通相反,因此對(duì)共模干擾可以抑制。整流濾波電路是全橋整流電路，由四個(gè)反向整流二極管組成，把220V、50HZ的市電網(wǎng)電壓直接輸入，經(jīng)過(guò)T2后進(jìn)行全波整流，整流后由濾波電路進(jìn)行濾波，使其輸出穩(wěn)定的直流電壓，輸出電壓約為198V，輸出的電壓給L6562D提供工作控制信號(hào)，控制L6562D是否工作。 DCDC變換電路圖310 DCDC變換電路DCDC變換電路如圖310所示，它主要由HV9922和MC78L05組成。在本電路中，HV9922的引腳1輸入整流后的直流電壓198V，則在引腳2輸出13V的直流電壓，再經(jīng)過(guò)后面的13V穩(wěn)壓管將得到了一個(gè)穩(wěn)定的+13V直流電；MC78L05的作用是作為電壓調(diào)節(jié)器，在引腳8輸入+13V直流電，則在引腳1輸出+5V直流電壓。由HV9922和MC78L05得到的+13V直流電壓和+5V直流電壓供系統(tǒng)電路使用。在電路中都用到了很多電容，這些電容的作用是濾波的，使其得到的電壓更加穩(wěn)定，增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性。 微控制器及外圍電路為了能提高LED發(fā)光效率，LED采用了紅、綠、藍(lán)三種顏色組合而成，把紅光、綠光、藍(lán)光分成三組，每組分別采用3個(gè)發(fā)光二極管通過(guò)矩陣式貼片的排列形式有三基色可以組成一個(gè)白光，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖311所示： 圖311 LED燈內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖為保證LED節(jié)能燈發(fā)出的光的顏色一樣，便于實(shí)現(xiàn)顏色的多樣化，紅、綠、藍(lán)、白四顏色的燈都采用單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)電路，分別通過(guò)PIC16F684的四個(gè)腳來(lái)獨(dú)立控制，四種顏色可單獨(dú)發(fā)光。其中白光是按照一定的三基色組合標(biāo)準(zhǔn)發(fā)出的，其冷暖色溫是可調(diào)的。電路圖如圖312所示。圖 312 微控制器及外圍電路在設(shè)計(jì)該電路時(shí)，為了加強(qiáng)單片機(jī)的抗干擾性，在單片機(jī)的電源端口加了一個(gè)容值為10uF的去耦電容。由于ACDC變換電路輸出的并不是標(biāo)準(zhǔn)的直流電壓，它可以看作是一個(gè)正弦信號(hào)和一個(gè)直流信號(hào)的疊加，其電壓值隨時(shí)間發(fā)生變化，198V的電壓經(jīng)過(guò)三個(gè)串聯(lián)的220K的電阻和C9組成了一個(gè)積分電路，198V直流電壓經(jīng)過(guò)積分作用后得到一個(gè)鋸齒波信號(hào)（MULT），該信號(hào)再經(jīng)過(guò)R5和R6限流之后分別得到兩個(gè)頻率為100HZ的正弦波，用作單片機(jī)內(nèi)置A/D轉(zhuǎn)換器的模擬信號(hào)輸入，該鋸齒波信號(hào)（MULT）也可以作為后面四路驅(qū)動(dòng)電路的控制信號(hào)，控制L6562D是否工作；DCDC變換電路得到的+，送入單片機(jī)的8腳作為模擬輸入信號(hào)；通過(guò)編程，單片機(jī)的5腳將輸出一個(gè)頻率1kHZ、占空比為50%的方波，經(jīng)R7和C12組成的積分電路作用后得到一個(gè)三角波控制信號(hào)；單片機(jī)的3腳、12腳和13腳由軟件設(shè)置為數(shù)字I/O，輸出頻率225HZ、占空比為25%的矩形脈沖，分別作為紅、綠、藍(lán)三路驅(qū)動(dòng)電路的點(diǎn)亮信號(hào)，白光驅(qū)動(dòng)電路的頻率2kHZ、占空比30%的點(diǎn)亮信號(hào)由6腳提供[9]。 四路驅(qū)動(dòng)電路紅、綠、藍(lán)三色驅(qū)動(dòng)電路的原理和元件參數(shù)基本相同，白光驅(qū)動(dòng)電路部分元件的參數(shù)與前面三種驅(qū)動(dòng)電路有一些差別。下面就以綠光驅(qū) 動(dòng)電路為例來(lái)說(shuō)明其工作原理 。圖313 綠光驅(qū)動(dòng)電路在本電路中，如圖313所示，L6562D模塊的原理和常見(jiàn)的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源一樣，主控芯片L6562D的INV腳是內(nèi)置電壓誤差放大器的輸入端，COMP腳是輸出端，SAW是前級(jí)控制電路輸出的頻率為1KHZ，峰值為3V的三角波信號(hào)，GREEN是微控制器所提供的頻率為225HZ的矩形脈沖信號(hào)，經(jīng)C14和R16之后也得到一個(gè)三角波，兩者疊加作為INV腳的輸入信號(hào)，R17跨接在兩腳之間，作為反饋電阻使用。從MULT腳輸入的信號(hào)由前級(jí)電路提供，可以控制該芯片是否工作。CS腳接到了開(kāi)關(guān)管Q2的源極，Q2的電流檢測(cè)電阻是R22，當(dāng)CS腳上電壓等于內(nèi)部乘法器輸出的電壓時(shí)，通過(guò)其內(nèi)部的觸發(fā)器來(lái)控制開(kāi)關(guān)的關(guān)斷，并且關(guān)斷狀態(tài)一直保持到引腳ZCD檢測(cè)到反饋電流為過(guò)零信號(hào)為止；引腳ZCD是L6562D的過(guò)零檢測(cè)端口，此過(guò)零檢測(cè)電路是在下降沿到來(lái)時(shí)觸發(fā)的，并且GD腳輸出高電平時(shí)，開(kāi)關(guān)管啟動(dòng)。在引腳ZCD和開(kāi)關(guān)變壓器的原級(jí)線圈之間連一個(gè)由RR21和C16組成的反饋網(wǎng)絡(luò)，起到補(bǔ)償作用；由于開(kāi)關(guān)管在關(guān)斷瞬間會(huì)在漏極產(chǎn)生一個(gè)尖峰脈沖，電壓可高達(dá)上千伏，所以在直流電壓198V和開(kāi)關(guān)管的漏極之間連接了一個(gè)超快恢復(fù)二極管和一個(gè)瞬態(tài)電壓抑制二極管，共同抑制漏極電壓。開(kāi)關(guān)變壓器的次級(jí)感應(yīng)出高頻電壓后，經(jīng)整流濾波供給負(fù)載,L6562D通過(guò)控制開(kāi)關(guān)管的開(kāi)和關(guān)的時(shí)間比例來(lái)控制LED的亮度，而L6562D是由PIC單片機(jī)來(lái)控制的，所以通過(guò)PIC單片機(jī)輸出PWM波從而實(shí)現(xiàn)了PWM脈寬調(diào)制調(diào)節(jié)LED燈的亮度[10]。 輸出過(guò)流保護(hù)電路 圖314 輸出過(guò)流保護(hù)電路保護(hù)電路如圖314所示，在系統(tǒng)正常工作時(shí)，保護(hù)電路不工作，但當(dāng)系統(tǒng)輸出電流過(guò)大時(shí)，穩(wěn)壓二極管被反向擊穿，電路導(dǎo)通，光耦中的光敏三極管受光導(dǎo)通，MULT腳電平被強(qiáng)行拉低，使得L6562D停止工作，L6562D控制各路驅(qū)動(dòng)電路停止工作，起到保護(hù)作用。由于光耦的輸入輸出間互相隔離，電信號(hào)傳輸具有單向性等特點(diǎn)，因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。同時(shí)，由于光耦的輸入端屬于電流型工作的低阻元件，因而具有很強(qiáng)的共模抑制能力，所以將它作為本系統(tǒng)的終端隔離元件可以大大提高信噪比[11]。第4章 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)功能讓四路驅(qū)動(dòng)電路同時(shí)工作，點(diǎn)亮LED節(jié)能燈內(nèi)所有的發(fā)光二極管，讓LED節(jié)能燈發(fā)白光而且達(dá)到冷暖色溫最佳的時(shí)候。通過(guò)對(duì)單片機(jī)編程，單片機(jī)將提供各種不一樣參數(shù)的控制信號(hào)。根據(jù)系統(tǒng)的需要，單片機(jī)的3腳、12腳和13腳將提供225HZ的頻率、25%的占空比的矩形脈沖信號(hào)，6腳將提供2kHZ的頻率、30%的占空比的矩形脈沖信號(hào)，而5腳將提供1kHZ的頻率、50%的占空比的主控制信號(hào)。 軟件設(shè)計(jì)思路本系統(tǒng)是用振蕩頻率為8MHZ的內(nèi)部時(shí)鐘作振蕩源來(lái)設(shè)計(jì)的，采用定時(shí)中斷方式的工作方式1來(lái)得到系統(tǒng)需要的各種控制信號(hào)。定時(shí)器