硬件电路设计1单片机控制器在进行电路设计时,应根据实际工作需要,在满足控制要求的同时尽可能减少外部接口电路该单片机具有8 k B~62 k B的Flash程序存储器,6个定时器,3通道捕获/比较单元(PWM/PCA/CCP), 内部高精度RC时钟,8通道告诉10位ADC (速度可达30万次/秒), 硬件看门狗等丰富的片内资源,支持掉电唤醒等功能。
可减少设计的成本,降低设计的复杂性,缩短产品的开发周期使用该款单片机能完全满足本论文的设计需要
2输入及LED灯驱动电路该设计使用两个按键输入,来控制调节灯光亮度, Key1为增加灯的亮度,接单片机的P3.6;Key2为减小灯的亮度,接单片机的P3.7驱动电路使用场效应管IRF740、二极管及电阻组成。
本设计中单片机输出的PWM信号,需配置为强推挽模式,且与场效应管连接前需增加1k~10 k的输出限流电阻PWM通过限流电阻与场效应管的栅极相连, IRF740的漏极连接发光二极管,进行开关控制,通过输入按键实现PWM信号占空比的改变,从而可实现1W的LED的调光控制。
在实际中还可以根据需求提高LED电源电压,以驱动更高功率的LED灯软件设计1 PWMPWM也称脉宽调制,是一种使用程序来控制波形占空比、周期、相位波形的技术,在三相电机驱动、D/A转换等场合应用广泛STC15F2K60S2单片机的PCA模块可用作PWM输出,其PWM的模式有8位、7位和6位的PWM,输出的频率取决于PCA定时器的时钟源。
PWM的脉宽与捕获寄存器的设定值有关,当[0, CL]的值小于[EPCn L, CCAPn L]时,输出为低电平;当[0, CL]的值大于[EPCn L, CCAPn L]时,输出为高电平;当CL的值由FFH变为00H溢出时,[EPCn H,。
CCAPn H]的值装载到[EPCn L, CCAPn L],可实现无干扰的更新PWM设定脉宽时,不仅是要对[EPCn L, CCAPn L]赋初值,更重要的是要对[EPCn H, CCAPn H]赋初始值。
2总体程序设计该设计的程序主要由PCA模块的PWM初始化和亮度控制程序组成初始化中主要设置PCA模块的时钟源、计数初始值、PWM功能及PWM的脉宽、寄存PWM的脉冲宽度参数亮度控制程序主要由检测按键程序完成,由该程序完成PWM占空比的改变(见图2)。
PWM调光是通过在单位时间内反复的接通和断开LED电流来调节发光亮度,开关频率一般要高于100 Hz,为避免灯光闪烁,可将PWM的频率设为500 HzLED灯的亮暗程度是通过调节流过LED的电流进行调节,可通过设置不同的PWM脉宽,调节流过LED电流的大小,从而达到调节灯光亮度的目的。
可将灯光从*暗到*亮设置为5个等级,将PWM信号的占空比固定在20%、40%、60%、80%、100%,以适应不同的亮度需求若想要实现平滑调光,只需设置为256个等级
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