簡(jiǎn)述LED發(fā)展趨勢(shì)
發(fā)光二極管作為一種新的光源，它具有高效、環(huán)保、壽命長(zhǎng)、節(jié)能等等不可比擬的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)。它就是照明技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。以下案例基于 NY8A051E單片機(jī)，工程師使用其設(shè)計(jì)了一種適用于家庭的多功能LED白光系統(tǒng)。
深圳宇凡微提供LED恒流驅(qū)動(dòng)方案，可以實(shí)現(xiàn)LED燈多個(gè)級(jí)別控制光亮度。與此同時(shí)，系統(tǒng)還具有很多強(qiáng)大的功能，例如液晶顯示、溫度檢測(cè)、時(shí)間日歷、聲光鬧鐘等。
在此詳細(xì)介紹系統(tǒng)的軟硬件的設(shè)計(jì)過(guò)程。成功的實(shí)驗(yàn)證明，該多功能發(fā)光二極管臺(tái)燈穩(wěn)定、高效、豐富的功能，能夠適用家庭實(shí)際應(yīng)用的要求。
全球能源危機(jī)和氣候變暖情況日益嚴(yán)重，節(jié)能環(huán)保已成為全球關(guān)注的話題。
照明是人類(lèi)能源消耗的一個(gè)大方面。對(duì)于用電量而言，發(fā)達(dá)的國(guó)家照明用電量占總發(fā)電量的百分之19，中國(guó)也已達(dá)到了百分之12。

現(xiàn)今社會(huì)進(jìn)入了“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”。可以預(yù)判，將來(lái)不久，發(fā)光二極管將取代現(xiàn)有的光源。

以下介紹單片機(jī)芯片系統(tǒng)

1、單片機(jī)主控系統(tǒng)
本設(shè)計(jì)的主控系統(tǒng)由深圳宇凡微公司的NY8A051E單片機(jī)芯片實(shí)現(xiàn)。P0端口外接10K上拉電阻，P0.0~P0.7同時(shí)作為NY8A051E的數(shù)據(jù)接口和液晶數(shù)據(jù)接口。P2.0~P2.3分別連接到芯片選擇CS端、地址門(mén)輸入AS端、數(shù)據(jù)選擇DS端和芯片的讀/寫(xiě)輸入端R/W，P3.2連接到其鬧鐘中斷請(qǐng)求輸出IRQ端。P2.5~P2.7分別連接到使能EN端、數(shù)據(jù)/命令選擇RS端讀/寫(xiě)選擇RW端。P2.4作為蜂鳴器控制端子。P3.0是芯片的信號(hào)輸入。P3.1、P3.4、P3.5、P3.6和P3.7的用作為S2-S6關(guān)鍵系統(tǒng)。1.1作為脈寬調(diào)制信號(hào)的輸出端，連接到脈寬調(diào)制調(diào)光控制芯片的調(diào)光端。系統(tǒng)晶振電路由12兆赫茲晶振和兩個(gè)30PF電容組成。復(fù)位電路由S1鍵、10K電阻和10uF電解電容組成。
2、恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

設(shè)計(jì)中，發(fā)光二極管光源相互是并聯(lián)的，由20毫米的高亮度和低功率的發(fā)光二極管燈泡進(jìn)行組成。每一個(gè)發(fā)光二極管燈泡的電壓降都約為3.1V，工作電流約為20mA。根據(jù)白光發(fā)光二極管的正向特性，在端電壓超過(guò)正向?qū)妷簳r(shí)，微小的電壓波動(dòng)就會(huì)導(dǎo)致工作電流的劇烈變化，影響了發(fā)光二極管的正常使用。固定的發(fā)光二極管應(yīng)該使用恒流驅(qū)動(dòng)。NY8A051E單片機(jī)芯片具有抖動(dòng)特性，大大提高了電磁干擾，并且具有過(guò)溫、過(guò)壓、過(guò)流、發(fā)光二極管開(kāi)路保護(hù)等多種功能。

通過(guò)芯片上的調(diào)光端子，方便地進(jìn)行模擬和脈寬調(diào)制調(diào)光。模擬調(diào)光直接改變流過(guò)發(fā)光二極管的電流大小來(lái)實(shí)現(xiàn)亮度調(diào)節(jié)，除了亮度的變化之外，還會(huì)有白光的質(zhì)量影響，不同電流下發(fā)出的白光的顏色偏移。

因此，設(shè)計(jì)采用的是脈寬調(diào)制調(diào)光方案。脈寬調(diào)制調(diào)光的基本原理：保持發(fā)光二極管的正向?qū)娏鞯暮愣ǎ⑶彝ㄟ^(guò)控制電流導(dǎo)通和截止的時(shí)間來(lái)改變輸入脈沖信號(hào)的占空比例，使發(fā)光二極管產(chǎn)生了明暗變化。利用了人眼的適應(yīng)效應(yīng)，當(dāng)發(fā)光二極管的明暗變化頻率超過(guò)120赫茲時(shí)，眼睛不會(huì)感覺(jué)到閃爍，而是看到平均的發(fā)光二極管亮度。

脈寬調(diào)制調(diào)光的特點(diǎn)：發(fā)光二極管是正向?qū)娏骱愣ǎ?

                                    色度不會(huì)像模擬調(diào)光那樣發(fā)生變化。

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