一种节能led灯的智能控制系统的制作方法_2

文档序号:9601434阅读:来源:国知局
极经电阻R16后与放大器P2的正极输入端相连接的二极管D3,P极与放大器P2的正极输入端相连接、N极与三极管VT1的基极相连接的二极管D4,正极与二极管D3的N极相连接、负极顺次经电阻R13和电阻R14后与放大器P2的输出端相连接的极性电容C8,以及P极经电阻R11后与三极管VT2的基极相连接、N极和放大器P2的输出端共同形成电流驱动电路的输出端的二极管D5组成;所述三极管VT2的发射极与极性电容C5的负极相连接、其集电极接地;所述放大器P2的负极输入端经电阻R18后与二极管D6的N极相连接。
[0014]为确保本发明的实际使用效果,所述集成芯片U为MAX291集成芯片;所述检测芯片U1为S0T23-5集成芯片。
[0015]本发明与现有技术相比具有以下优点及有益效果:
[0016](1)本发明的信号处理电路能对亮度传感器输出的亮度信号进行过滤和放大,同时还能将亮度信号转换为电路信号,从而确保了本智能LED灯的节能驱动系统的准确性。
[0017](2)本发明的恒流整流滤波电路能实现对电流取样电压的最小化,并能对低电流的进行检测和降低电流通过时的损耗,还能将电源进行变压后输出稳定的12V直流电压,从而确保了单片机的工作的确定性。
[0018](3)本发明的三线滤波驱动放大电路能有效的对输入的电压电流进行滤波、过压保护、过温保护,以及能确保输出稳定的电压电流,从而有效的确保了本智能LED灯的节能驱动系统的稳定性。
[0019](4)本发明采用了亮度感应器,该感应器具有灵敏度高、可控性强等优点,还能将感采集到的亮度值转换成可用输出的亮度信号,从而确保了本智能LED灯的节能控制系统能根据室内的亮度变化输出不同的电流,因而能有效的降低LED灯的能源消耗。
[0020](5)本发明的整体结构简单,不仅制作和使用非常方便,且稳定性高。
【附图说明】
[0021]图1为本发明的整体结构框图。
[0022]图2为本发明的三线滤波驱动放大电路的电路结构示意图。
[0023]图3为本发明的恒流整流滤波电路的电路结构示意图。
[0024]图4为本发明的信号处理电路的电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合实施例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。
[0026]实施例
[0027]如图1所示,本发明主要由单片机,电源,亮度传感器,开关电路,LED灯,串接在亮度传感器与开单片机之间的信号处理电路,串接在电源与单片机之间的恒流整流滤波电路,以及串接在LED灯和开关电路之间的三线滤波驱动放大电路组成。其中,该三线滤波驱动放大电路的结构如图2所示,其由由集成芯片U,以及均与集成芯片U相连接的电流滤波电路、运算放大电路和电流驱动电路组成。
[0028]为确保本发明的可靠运行,所述的单片机为LT3474单片机,该LT3474单片机OUT管脚和PWM管脚分别与开关电路连接。所述的电源为220V交流电,该220V交流电经恒流整流滤波电路的整流滤波变压后输出12V直流电,该12V直流电为单片机供电。
[0029]如图2所示,该电流滤波电路由三极管VT1,电阻R1,电阻R2,电阻R3,电阻R4,电阻R5,电阻R6,电阻R15,极性电容C1,极性电容C2,极性电容C3,极性电容C6,以及二极管D1组成。
[0030]连接时,极性电容C1的正极与集成芯片U的CLK管脚相连接、负极顺次经电阻R4和电阻R5后与集成芯片U的0ΡΙΝ管脚相连接。二极管D1的P极经电阻R15后与三极管VT1的基极相连接、N极经电阻R6后与集成芯片U的AL管脚相连接。极性电容C6的正极与集成芯片U的SW管脚相连接、负极与三极管VT1的发射极相连接。
[0031]其中,电阻R1的一端与集成芯片U的CLK管脚相连接、另一端与集成芯片U的IN管脚共同形成电流滤波电路的输入端并与开关电路相连接。极性电容C2的正极与集成芯片U的CLK管脚相连接、负极与集成芯片U的IN管脚相连接。极性电容C3的正极经电阻R3后与集成芯片U的IN管脚相连接、负极经电阻R2后与放大器P1的负极输入端相连接。
[0032]所述集成芯片U的0ΡΙΝ管脚与极性电容C6的正极相连接;所述三极管VT1的集电极相连接、其基极作为电流滤波电路的输出端与电流驱动电路相连接;所述集成芯片U的IN管脚与LT3474单片机的OUT管脚相连接。
[0033]同时,所述运算放大电路由放大器P1,电阻R7,电阻R10,电阻R17,电阻R18,极性电容C4,极性电容C5,二极管D2,以及二极管D6组成。
[0034]连接时,二极管D2的N极与放大器P1的输出端相连接、其P极经电阻R7后与极性电容C4的负极相连接,所述极性电容C4的正极则与放大器P1的正极输入端相连接。二极管D6的P极经电阻R17后与放大器P1的正极输入端相连接、N极经电阻R18后和极性电容C5的负极共同形成运算放大电路的输出端并与电流驱动电路相连接。电阻R10的一端与放大器P1的输出端相连接、另一端与极性电容C5的正极相连接。
[0035]同时,所述电流驱动电路由三极管VT2,放大器P2,电阻R8,电阻R9,电阻R11,电阻R12,电阻R13,电阻R14,电阻R16,极性电容C7,极性电容C8,二极管D3,二极管D4,以及二极管D5组成。
[0036]连接时,极性电容C7的负极与放大器P2的负极输入端相连接、正极经电阻R8后与集成芯片U的OUT管脚相连接。二极管D3的P极顺次经电阻R12和电阻R9后与三极管VT2的基极相连接、N极经电阻R16后与放大器P2的正极输入端相连接。二极管D4的P极与放大器P2的正极输入端相连接、N极与三极管VT1的基极相连接。极性电容C8的正极与二极管D3的N极相连接、负极顺次经电阻R13和电阻R14后与放大器P2的输出端相连接。二极管D5的P极经电阻R11后与三极管VT2的基极相连接、N极和放大器P2的输出端共同形成电流驱动电路的输出端并与LED灯相连接。所述三极管VT2的发射极与极性电容C5的负极相连接、其集电极接地;所述放大器P2的负极输入端经电阻R18后与二极管D6的N极相连接。
[0037]本发明在运行时,当LED灯的亮度低于单片机内的亮度对比值时,开关电路输出的电路信号经电阻R1、极性电容C2进行高阻抗过滤后由集成芯片U进行处理后转换为驱动电流,该驱动电流经由运算放大电路放大后输出。该经运算放大电路放大后的驱动电流传输到电流驱动电路进行再次放大后输出高驱动电流。当LED灯的亮度大于单片机内的亮度对比值时,集成芯片U的SW管脚输出低驱动电流经电流驱动电路输出低驱动电流。为了更好的实施本发明,所述集成芯片U优先采用性能稳定的MAX291集成芯片来实现。为了更好的实施本发明,所述集成芯片U优先采用性能稳定的MAX291集成芯片来实现。
[0038]如图3所示,所述恒流整流滤波电路由电压采集电路,电流检测电路,以及变压输出电路组成;所述电压采集电路由二极管整流器U2,三极管VT3,电阻R20,电阻R21,电阻R22,电阻R23,电阻R32,极性电容C9,极性电容C10,电感L,以及二极管D7组成。
[0039]连接时,电阻R20的一端与二极管整流器U2的其中一个输入端相连接、另一端和二极管整流器U2的另一个输入端共同形成电压采集电路的输入端并与电源相连接。极性电容C9的正极与二极管整流器U2的负极输出端相连接、负极与二极管整流器U2的正极输出端相连接。极性电容C10的正极顺次经电阻R22和电感L后与极性电容C9的正极相连接、负极经电阻R21后与极性电容C9的负极相连接。二极管D7的P极与电阻R22和电感L的连接点相连接、N极经电阻R23后与极性电容C10的负极相连接。电阻R32的一端与二极管D7的P极相连接、另一端与三极管VT3的基极相连接。
[0040]所述三极管VT3的发射极与极性电容C10的负极相连接,所述三极管VT3的发射极作为电压采集电路的其中一输出端并与电流检测电路相连接、其三极管VT3的集电极接地;所述二极管D7的P极作为电压采集电路另一输出端与变压输出电路相连接。
[0041]同时,所述电流检测电路由检测芯片U1,三极管VT4,三极管VT5,电阻R24,电阻R25,电阻R26,电阻R27,电阻R28,电阻R29,电阻R30,二极管D8,二极管D9,极性电容C11,以及极性电容C12组成。
[0042]连接时,二极管D8的P极顺次经电阻R24和电阻R25后
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