基于兩級(jí)濾波信號(hào)放大電路的智能led燈節(jié)能控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能電子設(shè)備的控制系統(tǒng),具體涉及的是一種基于兩級(jí)濾波信號(hào)放大電路的智能LED燈節(jié)能控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,LED燈作為新型節(jié)能光源,以其環(huán)保、節(jié)能、壽命長(zhǎng)、體積小等特點(diǎn),已經(jīng)被人們廣泛接納和采用。隨著人們生活水平不斷的提高,無論在家里或商店里對(duì)LED燈亮度和能耗提出了更高的要求,即人們需要在進(jìn)一步提高LED燈亮度的同時(shí),需要LED燈具有更低的能耗。于是,人們就對(duì)LED燈在節(jié)能方面提出了更高的要求。
[0003]然而,目前人們所使用的LED燈,由于控制系統(tǒng)穩(wěn)定性差且無法根據(jù)不同的環(huán)境亮度進(jìn)行有效控制LED燈的亮度,而且輸出的驅(qū)動(dòng)電流不能根據(jù)人們對(duì)LED燈亮度的不同需求進(jìn)行調(diào)節(jié),造成大量的能源浪費(fèi),從而不能滿足人們對(duì)LED燈在節(jié)能方面的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的LED燈由于控制系統(tǒng)穩(wěn)定性差且無法根據(jù)不同的環(huán)境亮度進(jìn)行有效控制LED燈的亮度的缺陷,提供一種基于兩級(jí)濾波信號(hào)放大電路的智能LED燈節(jié)能控制系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):基于兩級(jí)濾波信號(hào)放大電路的智能LED燈節(jié)能控制系統(tǒng),主要由單片機(jī),亮度感應(yīng)器,電源,與單片機(jī)相連接的開關(guān)電路,以及與開關(guān)電路相連接的LED燈組成。同時(shí),在亮度感應(yīng)器與單片機(jī)之間還串接有兩級(jí)濾波信號(hào)放大電路,在電源和單片機(jī)之間還串接有電壓整流濾波保護(hù)電路;所述兩級(jí)濾波信號(hào)放大電路則由與亮度感應(yīng)器相連接的第一濾波放大電路,與第一濾波放大電路相連接的第二濾波放大電路組成。
[0006]所述第一濾波放大電路由放大器P1,三極管VT7,負(fù)極與放大器P1的正極輸入端相連接、正極經(jīng)電阻R21后作為第一濾波放大電路的輸入端并與亮度感應(yīng)器相連接的極性電容C13,P極經(jīng)電阻R22后與放大器P1的負(fù)極輸入端相連接、N極與三極管VT7的發(fā)射極相連接的二極管D10,正極與二極管D10的P極相連接、負(fù)極接地的極性電容C14,P極經(jīng)的電阻R24后與極性電容C14的負(fù)極相連接、N極經(jīng)電阻R25后與三極管VT7的發(fā)射極相連接的二極管D11,負(fù)極與放大器P1的輸出端相連接、正極經(jīng)電阻R23后與三極管VT7的發(fā)射極相連接的極性電容C15,以及一端與放大器P1的輸出端相連接、另一端與三極管VT7的基極相連接的電阻R29組成;所述三極管VT7的集電極和放大器P1的輸出端共同形成第一濾波放大電路的輸出端。
[0007]所述第二濾波放大電路由放大器P2,三極管VT8,負(fù)極經(jīng)電阻R30后與放大器P2的正極輸入端相連接、正極與放大器P1的輸出端相連接的極性電容C16,P極經(jīng)電阻R28后與放大器P2的負(fù)極輸入端相連接、N極經(jīng)電阻R27后與三極管VT8的基極相連接的二極管D12,一端與二極管D12的N極相連接、另一端接地的電阻R26,負(fù)極與放大器P2的輸出端相連接、正極與三極管VT8的集電極相連接的極性電容C17,一端與放大器P2的輸出端相連接、另一端與三極管VT8發(fā)射極相連接的電阻R31,以及正極經(jīng)電阻R32后與放大器P2的輸出端相連接、負(fù)極作為第二濾波放大電路的輸出端的極性電容C18組成;所述二極管D12的N極與三極管VT7的集電極相連接。
[0008]所述電壓整流濾波保護(hù)電路則由與電源相連接的整流濾波電路,與整流濾波電路相連接的電壓緩沖電路,以及與該電壓緩沖電路相連接的自舉穩(wěn)壓電路組成。
[0009]所述整流濾波電路由二極管整流器U,電阻R1,熔斷器FU,以及正極與二極管整流器U的負(fù)極輸出端相連接、負(fù)極與二極管整流器U的正極輸出端相連接的極性電容C1組成;所述二極管整流器u的其中一個(gè)輸入端經(jīng)熔斷器FU后形成整流濾波電路的一個(gè)輸入端,該二極管整流器U的另一個(gè)輸入端經(jīng)電阻R1后形成整流濾波電路的另一個(gè)輸入端,所述整流濾波電路的兩個(gè)輸入端均與電源相連接;所述二極管整流器U的正極輸出端和負(fù)極輸出端共同形成整流濾波電路的輸出端并與電壓緩沖電路相連接。
[0010]所述電壓緩沖電路由三極管VT4,檢測(cè)芯片Ul,P極經(jīng)電阻R4后與二極管整流器U的負(fù)極輸出端相連接、N極順次經(jīng)電阻R6和電阻R3以及極性電容C3后與檢測(cè)芯片U1的SOU管腳相連接的二極管D1,P極經(jīng)極性電容C2后與檢測(cè)芯片U1的VC管腳相連接、N極與三極管VT4的基極相連接的二極管D2,正極與檢測(cè)芯片U1的CS2管腳相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R5后與檢測(cè)芯片U1的CS1管腳相連接的極性電容C4,一端與檢測(cè)芯片U1的GND管腳相連接、另一端接地的電阻R2,N極與二極管D1的N極相連接、P極與檢測(cè)芯片U1的DA管腳相連接的二極管D3,一端與二極管D3的N極相連接、另一端作為電壓緩沖電路的其中一個(gè)輸出點(diǎn)的電阻R10,以及負(fù)極經(jīng)電阻R11后作為電壓緩沖電路的另一個(gè)輸出點(diǎn)、正極與檢測(cè)芯片U1的SW管腳相連接的極性電容C5組成;所述三極管VT4的集電極與二極管整流器U的正極輸出端相連接、其發(fā)射極與極性電容C4的負(fù)極相連接;所述檢測(cè)芯片U1的LN管腳與二極管D2的P極相連接、其DR管腳與二極管D3的P極相連接。
[0011]所述自舉穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓芯片U2,三極管VT1,三極管VT2,三極管VT3,場(chǎng)效應(yīng)管M0S,P極與穩(wěn)壓芯片U2的IN管腳相連接、N極與三極管VT1的集電極相連接的二極管D4,P極經(jīng)可調(diào)電阻R7后與三極管VT1的基極相連接、N極與三極管VT2的基極相連接的二極管D5,正極與三極管VT2的發(fā)射極相連接、負(fù)極與場(chǎng)效應(yīng)管M0S的源極相連接的極性電容C6,正極與場(chǎng)效應(yīng)管M0S的源極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R8后和穩(wěn)壓芯片U2的OUT管腳共同形成自舉穩(wěn)壓電路的輸出端的極性電容C7,P極與三極管VT1的發(fā)射極相連接、N極與極性電容C7的負(fù)極相連接的二極管D6,一端與場(chǎng)效應(yīng)管M0S的源極相連接、另一端接地的電阻R9,以及正極與穩(wěn)壓芯片U2的SW管腳相連接、負(fù)極與三極管VT3的基極相連接的極性電容C8組成;所述三極管VT2的集電極接地;所述場(chǎng)效應(yīng)管M0S的柵極經(jīng)電阻R11后與極性電容C5的負(fù)極相連接、其漏極與三極管VT1的基極相連接;所述三極管VT3的發(fā)射極與三極管VT1的發(fā)射極相連接、其集電極接地;所述穩(wěn)壓芯片U2的IN管腳經(jīng)電阻R10后與二極管D3的N極相連接。
[0012]為確保本發(fā)明的實(shí)際使用效果,所述檢測(cè)芯片U1優(yōu)先采用AX2002集成芯片來實(shí)現(xiàn),而穩(wěn)壓芯片U2則優(yōu)先采用T4115集成芯片來實(shí)現(xiàn)。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0014](1)本發(fā)明的兩級(jí)濾波信號(hào)放大電路能對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行有效的增益,還能對(duì)截止頻率進(jìn)行調(diào)節(jié),從而確保了本智能LED燈的節(jié)能控制系統(tǒng)的亮度感應(yīng)器輸出的亮度信號(hào)的準(zhǔn)確性。
[0015](2)本發(fā)明采用了亮度感應(yīng)器,該感應(yīng)器具有靈敏度高、可控性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),還能將感采集到的亮度值轉(zhuǎn)換成可用輸出的亮度信號(hào),從而確保了本智能LED燈的節(jié)能控制系統(tǒng)能根據(jù)室內(nèi)的亮度變化輸出不同的電流,因而能有效的降低LED燈的能源消耗。
[0016](3)本發(fā)明的電壓整流濾波保護(hù)電路能有效的對(duì)電源電壓進(jìn)行整流濾波,還能對(duì)電源電壓進(jìn)行檢測(cè)、過壓保護(hù)、過溫保護(hù),并能為本發(fā)明的節(jié)能控制系統(tǒng)的單片機(jī)提供穩(wěn)定的12V直流電壓,因此確保了單片機(jī)工作的確定性。
[0017](4)本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不僅制作和使用非常方便,且穩(wěn)定性高。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)框圖。
[0019]圖2為本發(fā)明的電壓保護(hù)單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為本發(fā)明的兩級(jí)濾波信號(hào)放大電路的電路結(jié)構(gòu)