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《毕业设计（论文）-基于PWM控制的七彩灯设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、基于PWM控制的七彩灯设计摘要本论文主要设计一个基于单片机的彩灯控制器。本设计以单片机为核心，运用彩灯、按键等组成电路，让彩灯实现不同的闪烁方式，可以使彩灯依次循环点亮；软件设计主要用中断的方法，使彩灯实现不同方式的点亮。它结构简单且设计思路新颖,开发成本低廉、维修方便.关键词：单片机；LED；中断；彩灯AbstractThisthesismainlybasedonsinglechipdesignalanterncontroller.Thisdesignbasedonsinglechip,uselights,suchaskeys,com
2、posedcircuitrealizationofdifferentlightsflashinglights,canmakethelightincirculation,Softwaredesignusingthemethod,themajordisruptiontoachievedifferentlights.Itissimpleinstructureanddesignnovel,lowcost,easymaintenance。Keywords:SCM;LED;Interrupt;Lights目录前言11PWM控制技术21.1PWM控制
3、的基本原理21.2PWM逆变电路及其控制方法31.2.1计算法和调制法31.2.2异步调致贺同步调制51.2.3PWM逆变电路的谐波分析61.2.4提高直流电压利用率和减少开关次数71.2.5PWM逆变电路的多重化71.3具体过程82七彩灯92.1艺术彩灯功能描述92.2三基色原理彩灯92.3彩灯原理与系统设计框架102.3.1彩灯实现原理102.3.2色彩变换的实现113PWM控制七彩灯113.1AT89S51单片机的概述113.1.1单片机发展历程113.1.2单片机的特点及应用123.2用单片机实现PWM控制过程133.3设计思路
4、133.4电路和功能描述143.5电路图15附录16结束语24参考文献25基于PWM控制的七彩灯设计前言随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色霓虹灯。随着科技不断地发展，人们生活水平不断地提高，人们的审美观念也就上升了一个层次。因此，为了吸引顾客的眼光,注重店铺外观的设计，在店铺外面悬挂各种样的彩灯,或者是滚动字幕等等。LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰街道和城市建筑已经成为一种时尚。但目前市场上各式各样的LED彩灯控制器大多数用全硬件电路实现，电路结构复杂、功
5、能单一，这样一旦制成成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大灯特点。此外从功能效果上看，亮灯模式少而且样式单调，缺乏用户可操作性，影响亮灯效果。因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。近年来随着计算机在社会领域的渗透,单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对
6、象特点的软件结合，以作完善。艺术彩灯是基于计数器和PWM调试的综合应用,可用作居家的床头彩灯、节日庆典的高亮彩灯等，它结构简单,单片机规模不大,但是能充分应用单片机功能,且设计思路新颖,开发成本低廉、维修方便。3基于PWM控制的七彩灯设计1PWM控制技术PWM（PulseWidthModulation）控制——脉冲宽度调制技术，通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要波形（含形状和幅值）。脉冲宽度调制是一种模拟控制方式，其根据相应载荷的变化来调制晶体管栅极或基极的偏置，来实现开关稳压电源输出晶体管或晶体管导通时间的改变，这种方
7、式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。PWM控制技术以其控制简单,灵活和动态响应好的优点而成为电力电子技术最广泛应用的控制方式,也是人们研究的热点.由于当今科学技术的发展已经没有了学科之间的界限,结合现代控制理论思想或实现无谐振软开关技术将会成为PWM控制技术发展的主要方向之一。1.1PWM控制的基本原理理论基础：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。冲量指窄脉冲的面积。效果基本相同，是指环节的输出响应波形基本相同。低频段非常接近，仅在
8、高频段略有差异。图1-1形状不同而冲量相同的各种窄脉冲面积等效原理：分别将如图1-1所示的电压窄脉冲加在一阶惯性环节（R-L电路）上，如图1-2a所示。其输出电流i(t)对不同窄脉冲时的响应波形如图1-2b
