【正文】 ORTA I/O引腳13：具有可編程上拉和電平變化中斷的PORTA I/O引腳14：接地參考端由于單片機PIC16F684的功能強大，在本系統(tǒng)中只使用其中的部分功能。PIC16F684的I/O，PIC16F684有2個雙向 I/O 端口：PORTC和PORTA，PORTC是一個8位的雙向端口，PORTA端口是一個只有6根引腳的雙向I/O端口。每個端口中的每個引腳都可以用軟件的方式單獨編程，設定輸入引腳或者輸出引腳。定時器/計數(shù)器，定時器是單片機的重要組成部分，使用它可以產生很多不同的定時時間，而滿足程序設計的不同需求。它們的用法不是很相同。它有一個計數(shù)寄存器對（TMR1H：TMR1L），時鐘源也是內外可選的，具有一個2bit的預分頻器，可以同步或者異步操作,具有中斷功能，但是溢出中斷只能在外部時鐘、異步的模式才能將單片機從SLEEP中喚醒，Timer1具有捕獲/比較功能，還有被一些特殊事件觸發(fā)功能，比較器的輸出可以與Timer1的時鐘同步；Timer2的功能與Timer1有一些不同，Timer2是一個八位的計數(shù)器，有一個八位的計數(shù)寄存器TMR2，Timer2具有兩個分頻器：一個是前分頻器，一個是后分頻器。除了特殊事件觸發(fā)器之外，各CCP模塊的操作都是相同的。一個器件中可能有多個CCP模塊。表31 CCP模式與定時器CCP模式定時器捕捉Timer1比較Timer1PWMTimer2本系統(tǒng)用到的是CCP模塊的脈寬調制模式（PWM）的作用，在脈沖寬度調制(PWM)模式下，CCPx引腳可輸出分辨率高達10 位的PWM 輸出。在PIC16F684單片機中，當CCP模塊工作在PWM模式時，確定PWM信號周期所用到的定時器只能是8位寬的時基定時器TMR2,而確定PWM信號脈寬所用到的定時器則是10位寬的時基定時器（由定時器TMR2的8位和其低端擴展的2位共同構成）。(2) 確定PWM信號脈寬，只要向寄存器CCPR1L和控制寄存器CCP1CON的bitbit4中寫入預定值就可以了。(4) 設定預分頻器分頻比和啟用定時器TMR2,只要通過對控制寄存器T2CON的寫入就可以了，也可以同時設定后分頻器的分頻比。 L6562D功能介紹由于本設計采用的是開關電源供電方式，主要包括功率因數(shù)、諧波含量、波形畸變等。為了使電源在滿足諧波標準的同時能夠實現(xiàn)高性能、低成本,對單級PFC的需求越來越緊迫,特別是在小功率場合。COMP: 誤差放大器的輸出，補償網(wǎng)絡放在這個引腳和INV之間（引腳 1）實現(xiàn)的電壓控制回路的穩(wěn)定性和保證高功率因數(shù)和低THD。CS: 輸入到PWM比較器，在MOSFET的電流通過一個電阻感應，由此產生的電壓應用到這個引腳和內部正弦形狀比較參考，所產生的乘數(shù)，以確定MOSFET的關閉。GD: 柵極驅動器輸出，圖騰柱輸出級可驅動功率MOSFET和IGBT的與高峰期的600毫安800毫安的電流源和匯。圖34 L6562D內部結構框圖L6562D的內部結構框圖如圖34所示。結合高線性乘法器中的THD最優(yōu)化電路，L6562D允許在誤差放大器反相輸入端INV腳和輸出端COMP腳之間連接RC串聯(lián)補償網(wǎng)絡，以減小誤差放大器輸出紋波和乘法器輸出的高次諧波。 HV9922功能介紹開關型LED節(jié)能燈驅動器芯片HV9922是電流控制器，作用在連續(xù)導電模式工作的降壓變換器拓撲的PWM峰值，它要工作必須輸入20～400VDC的直流或85～264VAC的交流，工作輸出50mA的恒流來驅動LED節(jié)能燈。圖35 HV9922引腳圖管腳介紹：DRAIN：這是輸出漏極端子，開關MOSFET和一個線性穩(wěn)壓器的輸入端。GND：內部電源的負端。當VDD腳上的電壓超過門限電平（5V）時，內部MOSFET導通；當輸入電流比內部預設置電平大時，RS觸發(fā)器將被電流傳感比較器復位，MOSFET關斷。 電壓調節(jié)器MC78L05 該MC78L05電壓調節(jié)器的最大輸入電壓為30V，而輸出電壓為固定的5V。5V電壓供給PIC單片機工作。5V電壓供給PIC單片機工作。RJ458*8引腳圖如圖38所示。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。這樣才能使ACDC變換電路正常工作。任何電源線上傳導的干擾信號，都可用共模信號和差模信號來表示。在一般情況下，共模干擾幅度大，頻率高，可以通過導線產生輻射，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]。LL2是差模扼流電感，C2是差模濾波電容, T2的初次級匝數(shù)相等、極性相反,交流電流在磁芯中產生的磁通相反,因此對共模干擾可以抑制。 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。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。 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、藍三種顏色組合而成，把紅光、綠光、藍光分成三組，每組分別采用3個發(fā)光二極管通過矩陣式貼片的排列形式有三基色可以組成一個白光，其內部結構如圖311所示： 圖311 LED燈內部結構圖為保證LED節(jié)能燈發(fā)出的光的顏色一樣，便于實現(xiàn)顏色的多樣化，紅、綠、藍、白四顏色的燈都采用單獨的驅動電路，分別通過PIC16F684的四個腳來獨立控制，四種顏色可單獨發(fā)光。電路圖如圖312所示。由于ACDC變換電路輸出的并不是標準的直流電壓，它可以看作是一個正弦信號和一個直流信號的疊加，其電壓值隨時間發(fā)生變化，198V的電壓經過三個串聯(lián)的220K的電阻和C9組成了一個積分電路，198V直流電壓經過積分作用后得到一個鋸齒波信號（MULT），該信號再經過R5和R6限流之后分別得到兩個頻率為100HZ的正弦波，用作單片機內置A/D轉換器的模擬信號輸入，該鋸齒波信號（MULT）也可以作為后面四路驅動電路的控制信號，控制L6562D是否工作；DCDC變換電路得到的+，送入單片機的8腳作為模擬輸入信號；通過編程，單片機的5腳將輸出一個頻率1kHZ、占空比為50%的方波，經R7和C12組成的積分電路作用后得到一個三角波控制信號；單片機的3腳、12腳和13腳由軟件設置為數(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、藍三路驅動電路的點亮信號，白光驅動電路的頻率2kHZ、占空比30%的點亮信號由6腳提供[9]。下面就以綠光驅 動電路為例來說明其工作原理 。從MULT腳輸入的信號由前級電路提供，可以控制該芯片是否工作。在引腳ZCD和開關變壓器的原級線圈之間連一個由RR21和C16組成的反饋網(wǎng)絡，起到補償作用；由于開關管在關斷瞬間會在漏極產生一個尖峰脈沖，電壓可高達上千伏，所以在直流電壓198V和開關管的漏極之間連接了一個超快恢復二極管和一個瞬態(tài)電壓抑制二極管，共同抑制漏極電壓。 輸出過流保護電路 圖314 輸出過流保護電路保護電路如圖314所示，在系統(tǒng)正常工作時，保護電路不工作，但當系統(tǒng)輸出電流過大時，穩(wěn)壓二極管被反向擊穿，電路導通，光耦中的光敏三極管受光導通，MULT腳電平被強行拉低，使得L6562D停止工作，L6562D控制各路驅動電路停止工作，起到保護作用。同時，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]。通過對單片機編程，單片機將提供各種不一樣參數(shù)的控制信號。 軟件設計思路本系統(tǒng)是用振蕩頻率為8MHZ的內部時鐘作振蕩源來設計的，采用定時中斷方式的工作方式1來得到系統(tǒng)需要的各種控制信號。以上述第一種信號為例，（頻率225HZ）乘以25%，相應的I/O口置1，待Timer0超時溢出時，中斷處理程序將預先設置的計數(shù)變量寄存器（初值為0）加1，退出中斷后由主程序通過計數(shù)值和占空比來判定I/O口是否取反，這樣在一個周期時間內，Timer0將產生4次中斷，從而完成了一個完整波形的輸出。而第三種信號則利用了CCP模塊的PWM模式來提供。 匯編程序流程系統(tǒng)整個程序分為三個部分：硬件資源的初始化程序、主程序、中斷處理程序。硬件資源的初始化硬件資源的初始化程序分為四個部分