一种具有信号偏置漂移处理的光控灯用信号处理系统的制作方法

本发明涉及的是一种信号处理系统，具体的说，是一种具有信号偏置漂移处理的光控灯用信号处理系统。

背景技术：

目前，由于led灯具有能耗低、使用寿命长以及安全环保等特点，其已经成为了人们生活照明的主流产品之一。在生活中人们多采用声控或光控控制系统来实现对led灯的开启与关闭。光控led控制系统因其能根据led灯使用环境的亮度来控制led灯的开启与关闭，且能有效的满足人们对led灯在节能方面的要求，而备受人们的青睐。然而，现有的光控led控制系统的信号处理系统易受外界的电磁波干扰而对亮度信号处理不准确，导致光控控制系不能根据环境的光照强度准确的控制led灯的开启与关闭，从而无法很好的满足人们在节能方面的要求。

因此，提供一种能对亮度信号准确处理的信号处理系统便是当务之急。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中的光控led控制系统的信号处理系统易受外界的电磁波干扰而对亮度信号处理不准确的缺陷，提供的一种具有信号偏置漂移处理的光控灯用信号处理系统。

本发明通过以下技术方案来实现：一种具有信号偏置漂移处理的光控灯用信号处理系统，主要由处理芯片u，三极管vt1，串接处理芯片u的fdbk管脚与三极管vt1的集电极之间的信号偏置校正电路，n极与处理芯片u的fdbk管脚相连接、p极经电阻r6后与处理芯片u的com管脚相连接的二极管d2，p极经电阻r7后与处理芯片u的vneg管脚相连接、n极与三极管vt1的基极相连接的二极管d3，分别与处理芯片u的vinp管脚和gneg管脚相连接的低通滤波电路，分别与三极管vt1的发射极和处理芯片u相连接的信号发射调理电路，以及与信号发射调理电路相连接的抗电磁波干扰电路组成；所述三极管vt1的集电极与处理芯片u的fdbk管脚相连接；所述抗电磁波干扰电路由场效应管mos101，场效应管mos102，放大器p101，正极与场效应管mos101的漏极相连接、负极接地的极性电容c101，p极与极性电容c101的负极相连接、n极经可调电阻r101后与放大器p101的负极相连接的二极管d101，一端与场效应管mos101的栅极相连接、另一端与场效应管mos102的漏极相连接的电感l101，正极经电阻r102后与二极管d101的n极相连接、负极与放大器p101的输出端相连接后接地的极性电容c102，n极与场效应管mos102的源极相连接、n极经电阻r103后与场效应管mos102的栅极相连接的二极管d102，一端与二极管d102的p极相连接、另一端与放大器p101的输出端相连接的电感l102，以及一端与场效应管mos102的栅极相连接、另一端与放大器p101的输出端相连接的电感l103组成；所述场效应管mos101的漏极与信号发射调理电路相连接，该场效应管mos101的源极与外部电源相连接；所述场效应管mos102的栅极还与放大器p101的正极相连接；所述放大器p101的输出端作为抗电磁波干扰电路的输出端。

所述信号偏置校正电路由三极管vt2，三极管vt3，正极经可调电阻r16后与三极管vt3的基极相连接、负极作为信号偏置校正电路的输入端并与处理芯片u的fdbk管脚相连接的极性电容c11，正极经电阻r13后与极性电容c11的负极相连接、负极接地的极性电容c10，n极可调电阻r18后与三极管vt3的集电极相连接、p极经电阻r15后与极性电容c10的负极相连接的二极管d7，负极与三极管vt2的基极相连接、正极与极性电容c11的负极相连接的极性电容c12，n极与三极管vt2的集电极相连接、p极经电阻r14后与极性电容c12的正极相连接的二极管d5，p极经电阻r19后与三极管vt3的发射极相连接、n极作为信号偏置校正电路的输出端并与三极管vt1的集电极相连接的二极管d6，以及正极经电阻r17后与三极管vt2的集电极相连接、负极经电阻r20后与二极管d6的n极相连接的极性电容c13组成；所述三极管vt2的发射极与可调电阻r16的可调端相连接。

所述低通滤波电路由放大器p1，正极与放大器p1的正极相连接、负极作为低通滤波电路的输入端的极性电容c1，一端与极性电容c1的负极相连接、另一端接地的电阻r1，正极经电阻r2后与放大器p1的负极相连接、负极接地的极性电容c2，正极经电阻r3后与放大器p1的正极相连接、负极与放大器p1的输出端相连接的极性电容c3，p极与放大器p1的正极相连接、n极经电阻r4后与极性电容c3的负极相连接的二极管d1，以及负极与放大器p1的输出端相连接、正极经电阻r5后与处理芯片u的gneg管脚相连接的极性电容c4组成；所述放大器p1的输出端与处理芯片u的vinp管脚相连接。

所述信号发射调理电路由场效应管mos，放大器p2，n极与场效应管mos的漏极相连接、p极经电阻r8后与处理芯片u的vpos管脚相连接的二极管d4，负极经电阻r11后与放大器p2的输出端相连接、正极经电阻r9后与场效应管mos的漏极相连接的极性电容c5，一端与场效应管mos的源极相连接、另一端与放大器p2的输出端相连接的可调电阻r10，负极与场效应管mos的源极相连接、正极与放大器p2的正极相连接的极性电容c6，正极与三极管vt1的发射极相连接、负极经电阻r12后与放大器p2的负极相连接的极性电容c7，正极与放大器p2的输出端相连接、负极作为信号发射调理电路的输出端的极性电容c8，以及正极与放大器p2的输出端相连接、负极与极性电容c8的负极相连接的极性电容c9组成；所述极性电容c7的负极接地；所述场效应管mos的栅极与处理芯片u的vout管脚相连接；所述极性电容c8的负极与场效应管mos101的漏极相连接。

为了本发明的实际使用效果，所述处理芯片u则优先采用ad603集成芯片来实现。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明能将输入信号因外界干扰电波而产生的谐波消除或抑制；并且本发明还能对输出信号的带宽进行调整，使输出信号与输入的采集信号一致，从而确保了本发明对信号处理的准确性，有效的确保了光控led控制系统对led灯的开启与关闭控制的准确性。

(2)本发明设置的抗电磁波干扰电路能对信号进行分频处理，即该电路能将输入的信号的高低频率进行分离，并对高低频率中的电磁波干扰信号进行分别消除，使输出信号更准确、更平稳。

(3)本发明能对信号处理中因温度等原因引起的信号偏置漂移进行校正，使信号的静点保持平稳，从而提高了本发明对信号处理的准确性。

(4)本发明的处理芯片采用了ad603集成芯片来实现，该芯片性能稳定与外部电路相结合有效的提高了本发明对信号处理的准确性。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为信号偏置校正电路的电路结构示意图。

图3为本发明的抗电磁波干扰电路的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，本发明主要由处理芯片u，三极管vt1，串接处理芯片u的fdbk管脚与三极管vt1的集电极之间的信号偏置校正电路，n极与处理芯片u的fdbk管脚相连接、p极经电阻r6后与处理芯片u的com管脚相连接的二极管d2，p极经电阻r7后与处理芯片u的vneg管脚相连接、n极与三极管vt1的基极相连接的二极管d3，分别与处理芯片u的vinp管脚和gneg管脚相连接的低通滤波电路，分别与三极管vt1的发射极和处理芯片u相连接的信号发射调理电路，以及与信号发射调理电路相连接的抗电磁波干扰电路组成；所述三极管vt1的集电极与处理芯片u的fdbk管脚相连接。

其中，所述低通滤波电路由放大器p1，电阻r1，电阻r2，电阻r3，电阻r4，电阻r5，极性电容c1，极性电容c2，极性电容c3，极性电容c4，以及二极管d1组成。

连接时，极性电容c1的正极与放大器p1的正极相连接、其负极作为低通滤波电路的输入端并与亮度传感器相连接。电阻r1的一端与极性电容c1的负极相连接、其另一端接地。极性电容c2的正极经电阻r2后与放大器p1的负极相连接、其负极接地。极性电容c3的正极经电阻r3后与放大器p1的正极相连接、其负极与放大器p1的输出端相连接。

同时，二极管d1的p极与放大器p1的正极相连接、其n极经电阻r4后与极性电容c3的负极相连接。极性电容c4的负极与放大器p1的输出端相连接、其正极经电阻r5后与处理芯片u的gneg管脚相连接。所述放大器p1的输出端与处理芯片u的vinp管脚相连接。

进一步地，所述信号发射调理电路由场效应管mos，放大器p2，电阻r8，电阻r9，可调电阻r10，电阻r11，电阻r12，极性电容c5，极性电容c6，极性电容c7，极性电容c8，极性电容c9，二极管d4组成。

连接时，二极管d4的n极与场效应管mos的漏极相连接、其p极经电阻r8后与处理芯片u的vpos管脚相连接。极性电容c5的负极经电阻r11后与放大器p2的输出端相连接、其正极经电阻r9后与场效应管mos的漏极相连接。可调电阻r10的一端与场效应管mos的源极相连接、其另一端与放大器p2的输出端相连接。

同时，极性电容c6的负极与场效应管mos的源极相连接、其正极与放大器p2的正极相连接。极性电容c7的正极与三极管vt1的发射极相连接、其负极经电阻r12后与放大器p2的负极相连接。极性电容c8的正极与放大器p2的输出端相连接、其负极作为信号发射调理电路的输出端并与光控led控制器相连接。极性电容c9的正极与放大器p2的输出端相连接、其负极与极性电容c8的负极相连接。所述极性电容c7的负极接地；所述场效应管mos的栅极与处理芯片u的vout管脚相连接。所述极性电容c8的负极与场效应管mos101的漏极相连接。

如图2所示，所述信号偏置校正电路由三极管vt2，三极管vt3，电阻r13，电阻r14，电阻r15，可调电阻r16，电阻r17，可调电阻r18，电阻r19，电阻r20，极性电容c10，极性电容c11，极性电容c12，极性电容c13，二极管d5，二极管d6，以及二极管d7组成。

连接时，极性电容c11的正极经可调电阻r16后与三极管vt3的基极相连接、其负极作为信号偏置校正电路的输入端并与处理芯片u的fdbk管脚相连接。极性电容c10的正极经电阻r13后与极性电容c11的负极相连接、其负极接地。二极管d7的n极可调电阻r18后与三极管vt3的集电极相连接、其p极经电阻r15后与极性电容c10的负极相连接。极性电容c12的负极与三极管vt2的基极相连接、其正极与极性电容c11的负极相连接。

同时，二极管d5的n极与三极管vt2的集电极相连接、其p极经电阻r14后与极性电容c12的正极相连接。二极管d6的p极经电阻r19后与三极管vt3的发射极相连接、其n极作为信号偏置校正电路的输出端并与三极管vt1的集电极相连接。极性电容c13的正极经电阻r17后与三极管vt2的集电极相连接、其负极经电阻r20后与二极管d6的n极相连接。所述三极管vt2的发射极与可调电阻r16的可调端相连接。

如图3所示，所述抗电磁波干扰电路由场效应管mos101，场效应管mos102，放大器p101，极性电容c101，极性电容c102，可调电阻r101，电阻r102，电阻r103，二极管d101，二极管d102，电感l101，电感l012，以及电感l103组成。

连接时，极性电容c101的正极与场效应管mos101的漏极相连接、负极接地。二极管d101的p极与极性电容c101的负极相连接、n极经可调电阻r101后与放大器p101的负极相连接。电感l101的一端与场效应管mos101的栅极相连接、另一端与场效应管mos102的漏极相连接。极性电容c102的正极经电阻r102后与二极管d101的n极相连接、负极与放大器p101的输出端相连接后接地。二极管d102的n极与场效应管mos102的源极相连接、n极经电阻r103后与场效应管mos102的栅极相连接。电感l102的一端与二极管d102的p极相连接、另一端与放大器p101的输出端相连接。电感l103的一端与场效应管mos102的栅极相连接、另一端与放大器p101的输出端相连接。

所述场效应管mos101的漏极与信号发射调理电路相连接，该场效应管mos101的源极与外部电源相连接，其该外部电源为12v直流电压。所述场效应管mos102的栅极还与放大器p101的正极相连接；所述放大器p101的输出端作为抗电磁波干扰电路的输出端并与光控led控制系统相连接，为光控led控制系提供准确的控制信号源，以确保光控led控制系能准确的对led进行控制。

其中，该抗电磁波干扰电路运行时，场效应管mos101和场效应管mos102以及电感l101形成分频电路，其信号中的高频信号经场效应管mos101的栅极输出，并通过电感l101进行磁抗处理后经场效应管mos102输出；而信号中的低频信号则经极性电容c101和二极管d101形成的信号通道送至放大器p101和可调电阻r101以及极性电容c102形成的低频放大器进行频率放大，频率放大后的低频信号经电感l103进行磁抗处理，最后其分离处理后的信号在电感l102和二极管d102形成的信频通道中被合并成一个完整的信号频率。因此，该电路通过对信号进行分频处理，即对输入的信号的高低频率进行分离，实现了对信号的高低频率中的电磁波干扰信号进行分别消除，使输出信号更准确、更平稳。

实施时，本发明能将输入信号因外界干扰电波而产生的谐波消除或抑制；并且本发明还能对输出信号的带宽进行调整，使输出信号与输入的采集信号一致。并且将分析处理后的信号转换为准确的数据信号后通过抗电磁波干扰电路对信号进行分频处理，即对信号的高低频率进行分离，同时对高低频率中的电磁波干扰信号进行分别消除，其抗电磁波干扰电路最终为光控led控制系统的控制器提供一个准确的控制信息，控制器则根据接收的数据信号来控制led灯的开启与关闭。

同时，本发明采用了ad603集成芯片来作为处理芯片u，该芯片性能稳定与外部电路相结合有效的提高了本发明对信号处理的准确性。为了本发明的实际使用效果，所述处理芯片u则优先采用ad603集成芯片来实现。

按照上述实施例，即可很好的实现本发明。