大功率LED智能化照明控制系統(tǒng)設(shè)計
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在閉環(huán)比較運(yùn)算中，通過比較實(shí)際值與設(shè)定值的差值逼近標(biāo)準(zhǔn)值。如果實(shí)際值大于設(shè)定值，則將原來D／A的入口數(shù)值減去這個差值再送去D／A轉(zhuǎn)換；如果實(shí)際值小于設(shè)定值，則把原來D／A的入口數(shù)值加上這個差值再送去轉(zhuǎn)換。循環(huán)比較，使實(shí)際值和設(shè)定值相一致后通過數(shù)碼管把穩(wěn)定的實(shí)際值顯示出來。
系統(tǒng)的性能指標(biāo)主要由兩大關(guān)系所決定：設(shè)定值與A／D采樣顯示值的關(guān)系；內(nèi)部測量值與實(shí)際測量值的關(guān)系。后者是由于取樣電阻與負(fù)載電阻和晶體管的放大倍數(shù)受溫度的影響和測量儀表的誤差所造成的。為了減少這種誤差，一定要選用溫度系數(shù)低的電阻作采樣電阻；而A／D與D／A轉(zhuǎn)換過程的誤差可以通過多次實(shí)驗(yàn)得出一定的比例關(guān)系，將所得的誤差加入系統(tǒng)程序中。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/200707.htm
4 數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析
數(shù)據(jù)測試是反映系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。本測試選用1 W、2 W、10 W的LED，依次加9 V、1 2 V、15 V的電源電壓，通過按鍵設(shè)定所選功率LED對應(yīng)的輸出電流值(1 W―O．35 mA，2 W―0．70 mA，lO W一1 A)，分別檢測對應(yīng)D／A轉(zhuǎn)換輸出電壓、電流源自身檢測到實(shí)際輸出電流值以及通過外部電流表測量的電流值和數(shù)碼管的2個數(shù)據(jù)顯示值。其次針對2 W的LED單獨(dú)進(jìn)行電流調(diào)節(jié)，以10 mA的步進(jìn)遞增遞減，觀察其發(fā)光亮度的變化。相關(guān)數(shù)據(jù)如表1、表2所列。
從以上測試結(jié)果可以看出，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了由單片機(jī)C8051F040控制的精密恒流源，保證了大功率LED的交效穩(wěn)定工作，對于不同功率LED輸出電流滿足誤差精度在±3 mA范圍內(nèi)的要求。另外，在進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)時可以看出，電流值小時，輸出電流更接近給定電流；電流值較大時，由于系統(tǒng)散熱性能不夠優(yōu)良導(dǎo)致恒流源電源性能下降，引起誤差增大。誤差存在的原因主要是采樣電阻制作誤差，同時系統(tǒng)工作時采樣電阻發(fā)熱，阻值變化也會引起誤差。但總的看來，該系統(tǒng)具有較高的穩(wěn)定性和精度。
結(jié)語
本系統(tǒng)通過單片機(jī)控制，有效地提高了光源輸出的電流穩(wěn)定性。實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化光源驅(qū)動的智能控制，對大功率LED照明的發(fā)展具有很大的意義。在數(shù)據(jù)測試和調(diào)試方面，由于儀表存在誤差和電路器件因工作時間過長溫度升高而產(chǎn)生的誤差，使得測量數(shù)據(jù)不是很精確，通過軟件設(shè)計盡可能減少誤差的存在，從而使輸出電流的誤差范圍減小到±2 mA，大大提高了系統(tǒng)的精度。
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