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时间:2018-01-10
《毕业设计(论文)-基于51单片机的大功率led恒流控制系统设计》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、摘要现代家居设计大多数开始抛开白炽灯以及冷光灯,而更加倾向于大功率LED照明系统,LED的内在特征决定了它是最理想的光源去代替传统的光源,它有着广泛的用途。它具有体积小(LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面,所以它非常的小,非常的轻。)耗电量低(LED耗电非常低,一般来说LED的工作电压是2-3.6V。工作电流是0.02-0.03A。这就是说:它消耗的电不超过0.1W。)使用寿命长(在恰当的电流和电压下,LED的使用寿命可达10万小时。)高亮度、低热量,环保(LED是由无毒的材料作成,不像
2、荧光灯含水银会造成污染,同时LED也可以回收再利用。)坚固耐用(LED是被完全的封装在环氧树脂里面,它比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没有松动的部分,这些特点使得LED可以说是不易损坏的。)等优势。本设计采用AT89S52单片机控制DAC0832来控制运放驱动恒流源。关键字:AT89S52,恒流源,DAC0832目录摘要1目录2一系统总体设计框图2二器件简介41.数模转换DAC08324(1)D/A转换器DAC0832内部结构4(2)DAC0832引脚与应用简介52.发光二极管6(1)LED分类8(2
3、)LED结构及发光原理9(3)LED的特点9(4)单色光LED的种类及其发展历史10(5)单色光LED的应用103.主控制器AT89S5211(1)MSC-51芯片资源简介11(2)单片机的引脚12(3)89S51单机的电源线13(4)89S51单片机的外接晶体引脚13(5)89S51单片机的控制线14(6)89S51单片机复位方式14三大功率LED恒流驱动系统设计151.硬件电路设计15(1)单片机最小系统15(2)数模转换系统15(3)LED恒流驱动系统16(4)供电电路162.系统软件设计16四
4、调试过程271.检测AT89C51运行否272.恒流系统测测试27总结28参考文献29一系统总体设计框图D/A转换单片机电流检测LED电压检测二器件简介1.数模转换DAC0832(1)D/A转换器DAC0832内部结构DAC0832是采用CMOS工艺制成的单片直流输出型8位数/模转换器。如图4-82所示,它由倒T型R-2R电阻网络、模拟开关、运算放大器和参考电压VREF四大部分组成。运算放大器输出的模拟量V0为:图4-82由上式可见,输出的模拟量与输入的数字量()成正比,这就实现了从数字量到模拟量的转
5、换。一个8位D/A转换器有8个输入端(其中每个输入端是8位二进制数的一位),有一个模拟输出端。输入可有28=256个不同的二进制组态,输出为256个电压之一,即输出电压不是整个电压范围内任意值,而只能是256个可能值。图4-83是DAC0832的逻辑框图和引脚排列。(2)DAC0832引脚与应用简介D0~D7:数字信号输入端。ILE:输入寄存器允许,高电平有效。CS:片选信号,低电平有效。WR1:写信号1,低电平有效。XFER:传送控制信号,低电平有效。WR2:写信号2,低电平有效。IOUT1、IOU
6、T2:DAC电流输出端。Rfb:是集成在片内的外接运放的反馈电阻。Vref:基准电压(-10~10V)。Vcc:是源电压(+5~+15V)。AGND:模拟地NGND:数字地,可与AGND接在一起使用。DAC0832输出的是电流,一般要求输出是电压,所以还必须经过一个外接的运算放大器转换成电压。实验线路如图所示。IN0~IN7:8路模拟信号输入端。A1、A2、A0:地址输入端。ALE地址锁存允许输入信号,在此脚施加正脉冲,上升沿有效,此时锁存地址码,从而选通相应的模拟信号通道,以便进行A/D转换。STA
7、RT:启动信号输入端,应在此脚施加正脉冲,当上升沿到达时,内部逐次逼近寄存器复位,在下降沿到达后,开始A/D转换过程。EOC:转换结束输出信号(转换接受标志),高电平有效。OE:输入允许信号,高电平有效。CLOCK(CP):时钟信号输入端,外接时钟频率一般为640kHz。Vcc:+5V单电源供电。、Vref(+),Vref(-):基准电压的正极、负极。一般Vref(+)接+5V电源,Vref(-)接地。D7~D0:数字信号输出端。由A2、A1、A0三地址输入端选通8路模拟信号中的任何一路进行A/D转换
8、。2.发光二极管LED是发光二极管(LightEmittingDiode,LED)的简称,也被称作发光二极管,这种半导体组件一般是作为指示灯、显示板,它不但能够高效率地直接将电能转化为光能,而且拥有最长达数万小时~10万小时的使用寿命,同时具备不若传统灯泡易碎,并能省电等优点。 发光二极管简称为LED。由镓(Ga)与砷(AS)、磷(P)的化合物制成的二极管,当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管,在电路及仪器中作为指示灯,或者组成
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