【正文】 有70mA，但在電容器上并不產(chǎn)生功耗，應(yīng)為如果電容是一個(gè)理想電容，則流過電容的電流為虛部電流，它所作的功為無功功率。在50Hz的工頻條件下，一個(gè)1uF的電容所產(chǎn)生的容抗約為3180歐姆。將交流式電轉(zhuǎn)換為低壓直流的常規(guī)方法是采用變壓器降壓后再整流濾波，當(dāng)受體積和成本等因素的限制時(shí)，最簡單實(shí)用的方法就是采用電容降壓式電源。故電容為CBB22 224/400V.　　。當(dāng)負(fù)載電流Io小于Cbb22的充放電電流時(shí)，多余的電流就會(huì)流過穩(wěn)壓管，若穩(wěn)壓管的最大允許電流Id max小于I ，確定負(fù)載電流≤100mA ,當(dāng)Io=100mA,選擇穩(wěn)壓管為IN4728，穩(wěn)壓管參數(shù):最大損耗功率Pd=1W,V z=,I z==100uA,兩只穩(wěn)壓管并聯(lián)組成，由于I r《 I z,根據(jù)以上公式，C==*2*76/1000uF≈，我們選擇電容C=.，其耐壓選擇應(yīng)大于兩倍的電源電壓。因?yàn)橥ㄟ^降壓電容Cbb22向負(fù)載提供的電流Io，實(shí)際上是流過Cbb22的充放電電流I c。實(shí)現(xiàn)電路圖設(shè)計(jì)如圖21所示： 圖21 系統(tǒng)電源(1) 此電源的設(shè)計(jì)關(guān)鍵在于阻容降壓部分，阻容降壓部分與負(fù)載電流具有一定的比例關(guān)系阻容降壓接整流濾波電路的分析計(jì)算：R11是電容CBB22的泄放電阻，R10和負(fù)載組成限流負(fù)載， Cbb22＝I/(U)(電容單位：微法，I＝負(fù)載電流，單位：A，U＝電容降壓，即：U＝電源電壓－負(fù)載電壓，單位：KV) 通常降壓電容Cbb22的容量C與負(fù)載電流Io的關(guān)系可近似認(rèn)為：C= I，其中C的容量單位是μF，Io的單位是A。在此范圍的電壓均可以使單片機(jī)正常工作。 （8）PCB設(shè)計(jì) 對(duì)于X86大小的盒子，電路板不是很大，學(xué)習(xí)Altium Designer Summer 09軟件使用，PCB制作電路板，節(jié)省空間。(4) 主電路設(shè)計(jì) 交流電直接驅(qū)動(dòng)LED，通過控制整流后直流電來控制燈的亮度，保證LED波形的對(duì)稱和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)　 (5) 紅外設(shè)計(jì) 對(duì)現(xiàn)有遙控器編碼協(xié)議解析，配合紅外一體化接收頭對(duì)LED調(diào)光燈進(jìn)行控制。系統(tǒng)粗約對(duì)交流電過零點(diǎn)的檢測。考慮成本和體積，采用阻容式降壓電路。 課題的主要研究內(nèi)容 不用開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)，可直接使用交流電驅(qū)動(dòng)的交流ＬＥＤ燈泡，并具有成本低、體積小、轉(zhuǎn)換效率高和智能化便利的優(yōu)點(diǎn)?？煽毓枵{(diào)光器雖然電路簡單、成本低廉,但由于可控硅開關(guān)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的無線電干擾,前沿調(diào)光器具有調(diào)節(jié)精度高、效率高、體積小、重量輕、容易遠(yuǎn)距離操縱等優(yōu)點(diǎn),在市場上占主導(dǎo)地位,所以又稱為可控硅調(diào)光器。對(duì)于單元控制器的發(fā)展更是層次不齊，越來越重視成本和體積等考慮。當(dāng)LED燈具出現(xiàn)故障時(shí)將故障信號(hào)傳送至控制器。并將檢測所得的信號(hào)發(fā)送至單元控制器或者控制器?？刂破鳎贺?fù)責(zé)接受服務(wù)器發(fā)來的信號(hào)，并解碼后發(fā)送至單元控制器，實(shí)現(xiàn)控制，同時(shí)將信號(hào)檢測的結(jié)果傳送至服務(wù)器。服務(wù)器：由上位機(jī)和上位機(jī)軟件組成，主要實(shí)現(xiàn)監(jiān)控操作和報(bào)警功能。當(dāng)太陽下山天色漸暗后能自動(dòng)點(diǎn)亮，午夜12點(diǎn)后燈的照度能自動(dòng)減半；天亮后，燈能自動(dòng)熄滅；特殊情況下，人能夠手工控制；而在燈具發(fā)生故障時(shí)，控制系統(tǒng)能自動(dòng)報(bào)警。廣泛應(yīng)用于家庭普通照明，辦公室，餐廳，酒店，商場， 娛樂場，酒吧，珠寶店，服裝店，會(huì)所等外殼是采用車鋁，散熱更可靠，產(chǎn)品安全； 燈頭是GU10接口，無120HZ閃燈問題。本實(shí)用新型利用普通藍(lán)光LED芯片加有余輝特性的黃色熒光粉，在220V或110V交變電壓下直接點(diǎn)亮，同時(shí)熒光粉具有20ms以上高余輝亮度，保證在不低于50Hz的交流電源下工作時(shí)，可以彌補(bǔ)間歇時(shí)間的發(fā)光亮度，消除頻閃效應(yīng)，得到穩(wěn)定的白光。本系統(tǒng)實(shí)用新型提供一種不用開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)，可直接使用交流電驅(qū)動(dòng)的交流LED燈泡，并具有成本低、體積小、轉(zhuǎn)換效率高的優(yōu)點(diǎn)。主要應(yīng)用于各種室內(nèi)、戶外顯示屏，汽車內(nèi)部的儀表板、剎車燈、尾燈，電子手表，LED因其高亮度、低熱量、長壽命、無毒、可回收再利用等優(yōu)點(diǎn)，被稱為是21世紀(jì)最有發(fā)展前景的綠色照明光源。 后沿相位控調(diào)光器除了具有可控硅調(diào)光器的優(yōu)點(diǎn)外,用戶對(duì)呈容性阻抗的電子節(jié)能燈等光源進(jìn)行調(diào)光的需求開始逐漸增多, MOSFET 作為開關(guān)器件,所以又稱為 MOSFET 調(diào)光器。 infrared Receiver； code switchIV1. 緒論 課題研究的背景與目的 隨著高頻逆變技術(shù)應(yīng)用于一些可調(diào)光新型電子照明系統(tǒng), 原有的前沿相位控制調(diào)光器已不能適應(yīng)這些新系統(tǒng), 一種后沿相位控制調(diào)光器已開發(fā)成功,本文討論了兩種調(diào)光器的原理和應(yīng)用范圍, 分析了由于誤用所導(dǎo)致的危害, 總結(jié)了兩種調(diào)光器在應(yīng)用于不同阻抗特性的可調(diào)光照明系統(tǒng)的正確選擇。 Ac LED dimmer。通過實(shí)物制作與測試，該控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)LED燈的調(diào)壓調(diào)光控制功能，具有操作方便、可靠性高，實(shí)用性強(qiáng)，效率高等特點(diǎn)。系統(tǒng)采用8位高性價(jià)比的stm8s103k3單片機(jī)為主控芯片，對(duì)輸入220VAC進(jìn)行零點(diǎn)檢測，按照旋鈕編碼開關(guān)或紅外一體接收電路信號(hào)的指令，控制交流LED燈供電周期的切相時(shí)間的長短，從而實(shí)現(xiàn)LED燈的調(diào)壓調(diào)光控制。課題名稱：基于stm8sf103k3的交流LED調(diào)光控制系統(tǒng) 完成期限： 2013 年 1月 1 日至 2013 年 5月26日學(xué)院名稱 機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 自動(dòng)化092 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 指導(dǎo)教師職稱 學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組組長簽字 目 錄1. 緒論 1 本課題研究的背景和目的 1 本論文研究的主要內(nèi)容 32. stm8s單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4 stm8s單片機(jī)電源系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4 stm8s單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) 73. 零點(diǎn)檢測電路設(shè)計(jì) 14 零點(diǎn)檢測電路設(shè)計(jì)需要 14 零點(diǎn)檢測電路實(shí)現(xiàn) 154. 旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)、LED燈與紅外設(shè)計(jì) 18 旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān) 18 旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)工作原理 18 開關(guān)外圍設(shè)計(jì)電路實(shí)現(xiàn) 19 旋轉(zhuǎn)指示LED燈設(shè)計(jì) 20 LED燈指示原理 20 實(shí)現(xiàn)電路 20 程序設(shè)計(jì) 21 紅外設(shè)計(jì) 23 23 發(fā)射步驟 26 遙控信號(hào)接收 27I 電路連接 28 NEC協(xié)議解析與編程流程圖 285. 主電路及驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) 316. 軟件開發(fā)及流程圖編寫 34 IAR集成開發(fā)環(huán)境 34 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖編寫 367. PCB 制作 398. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄和實(shí)物照片 42參考文獻(xiàn) 49致 謝 50 摘 要 節(jié)能減排是我國可持續(xù)發(fā)展的重要策略，隨著節(jié)能LED燈的發(fā)展，其控制問題顯得越來越重要。 本文采用交流電后沿觸發(fā)方式設(shè)計(jì)出一款交流LED燈調(diào)壓調(diào)光控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)的創(chuàng)新點(diǎn)在于采用開關(guān)電路作為交流LED燈供電電路的負(fù)載，能夠克服傳統(tǒng)可控硅前沿觸發(fā)方式的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能。關(guān)鍵詞：stm8s103k3； 交流LED調(diào)光； 信號(hào)處理； 紅外接收； 編碼開關(guān)ABSTRACT Energy conservation is an important strategy for sustainable development in China, with the development of energysaving LED lights, the control issues bee increasingly important. In this paper, trigger mode of the AC trailing edge is utilized in the voltage regulator AC LED lights dimming control uses eight high cost stm8s103k3 microcontroller as the master chip, Directly to 220VAC input,it is used for zero point detection, in accordance with the rotary encoder switch or infrared signal receiving circuit integrated mand, it could control AC powered LED lights cycle the length of time of phase cut in order to achieve LED regulating the lamp dimming innovation of this system is the use of LED light switch circuit as an AC load .Power supply circuit is able to overe the traditional shortings of silicon edge trigger mode, to achieve energy saving. Through inkind production and testing, the control system can achieve a regulator LED lights dimming control function, with easy operation, high reliability, practicability and high efficiency.Keywords：stm8s103k3。 signal processing。 前沿調(diào)光器具有調(diào)節(jié)精度高、效率高、體積小、重量輕、容易遠(yuǎn)距離操縱等優(yōu)點(diǎn),在市場上占主導(dǎo)地位,所以又稱為可控硅調(diào)光器. 可控硅調(diào)光器雖然電路簡單、 成本低廉,但由于可控硅開關(guān)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的無線電干擾,若不采取有效的濾波措施,可控硅調(diào)光器在開通時(shí)有一個(gè)很陡的前沿,電壓波形從零電壓突然跳高,這對(duì)白熾燈類電阻性負(fù)載的影響不大,而驅(qū)動(dòng)電路是一種容性負(fù)載,可控硅調(diào)光器產(chǎn)生的電壓跳變會(huì)在容性負(fù)載上產(chǎn)生很大的浪涌電流,使電路工作不穩(wěn)定,甚至造成驅(qū)動(dòng)電路燒毀的故障。 LED（Light Emitting Diode），中文含義是發(fā)光二極管，是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半導(dǎo)體器件，可以直接把電轉(zhuǎn)化為光，具有體積小、耗電量低、使用壽命長、亮度高、熱量低、環(huán)保、耐用等特點(diǎn)。我國的LED產(chǎn)業(yè)起步于20世紀(jì)70年代，經(jīng)過近40年的發(fā)展，現(xiàn)已形成上海、大連、南昌、廈門、深圳、揚(yáng)州和石家莊7個(gè)國家半導(dǎo)體照明工程產(chǎn)業(yè)化基地，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于景觀照明和普通照明領(lǐng)域，我國已成為世界第一大照明電器生產(chǎn)國和第二大照明電器出口國。交流LED燈泡，包括燈罩、LED光源模組板、散熱體、連接頭和燈頭，所述散熱體和燈頭通過連接頭連接在一起，所述光源模組板上設(shè)置有直流LED，還包括驅(qū)動(dòng)板，所述驅(qū)動(dòng)板與光源模組板電連接，所述直流LED是由藍(lán)光LED芯片和帶有余輝特性的黃色熒光粉封裝而成。圖11 LED射燈本系統(tǒng)采用LED射燈5X1W，GU10,E27，如圖11所示。調(diào)光系統(tǒng)的組成與未來發(fā)展完善的智能控制系統(tǒng)應(yīng)該具有手動(dòng)的控制、智能控制、光控、時(shí)控及故障報(bào)警控制功能。智能調(diào)光系統(tǒng)主要由服務(wù)器、控制器、單片控制器及信號(hào)檢測電路四大部分組成。服務(wù)器位于路燈管理等控制中心，其與控制器之間的聯(lián)系可采用電力載波、網(wǎng)絡(luò)或無線方式。信號(hào)檢測電路：檢測環(huán)境亮度、驅(qū)動(dòng)電源電壓、電流。單元控制器：每一盞LED燈配有一個(gè)單元控制器，通過接收控制器的指令，對(duì)LED進(jìn)行調(diào)光或者開與關(guān)控制，同時(shí)將LED燈的驅(qū)動(dòng)電壓、電流通過信號(hào)檢測電路送到控制器。目前在道路照明領(lǐng)域，LED的應(yīng)用正在迅速普及，長壽命和可靠性仍是目前考慮的第一要素，但隨著技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)壽命和可靠性問題在一定程度上得已解決時(shí)，LED照明應(yīng)用必然朝智能化調(diào)光系統(tǒng)大步邁進(jìn)。后沿相位控制調(diào)光器除了具有可控硅調(diào)光器的優(yōu)點(diǎn)外,用戶對(duì)呈容性阻抗的電子節(jié)能燈等光源進(jìn)行調(diào)光的需求開始逐漸增多,所以又稱為MOSFET調(diào)光器.可控硅調(diào)光器雖然電路簡單、成本低廉,但由于可控硅開關(guān)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的無線電干擾,若不采取有效的濾波措施,可控硅調(diào)光器在開通時(shí)有一個(gè)很陡的前沿,電壓波形從零電壓突然跳高,這對(duì)白熾燈類電阻性負(fù)載的影響不大,而驅(qū)動(dòng)電路是一種容性負(fù)載,可控硅調(diào)光器產(chǎn)生的電壓跳變會(huì)在容性負(fù)載上產(chǎn)生很大的浪涌電流,使電路工作不穩(wěn)定,甚至造成驅(qū)動(dòng)電路燒毀的故障。其主要包含以下幾個(gè)方面的內(nèi)容： (1) STM8S單片機(jī)最小系統(tǒng)的制作詳細(xì)論述了STM8S單片機(jī)供電電源的要求和實(shí)現(xiàn)方法、電路設(shè)計(jì)。(2) 檢測電路設(shè)計(jì) 通過對(duì)交流電過零點(diǎn)實(shí)時(shí)檢測，使得能在交流電后沿實(shí)現(xiàn)切相方案實(shí)現(xiàn)。(3) 旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)和LED設(shè)計(jì) 除單片機(jī)電源還得對(duì)開關(guān)和無線模塊供電電源要求，需要多大的電流驅(qū)動(dòng)能力。(6) 本系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)框圖： 總體設(shè)計(jì)框圖（7） 軟件開發(fā)及其設(shè)計(jì)流程圖 學(xué)會(huì)stm8s系列單片機(jī)開發(fā)軟件IAR Embedded Workbench開發(fā)，學(xué)習(xí)清晰的分塊編程思想，設(shè)計(jì)系