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ups 供電設(shè)計,使監(jiān)控中心能夠斷電繼續(xù)工作,保證系統(tǒng)可靠運行。 監(jiān)控中心作為整個系統(tǒng)的主要核心部分,不僅要與上位rtu 進行密切的通信,還要對采集到的數(shù)據(jù)進行分類、存儲、加工、傳輸?shù)忍幚恚瑫r還要給出相應(yīng)的報警(語音、聲光)以及要求定位的節(jié)點路燈信息,并且可以通過gprs 短消息將故障信息和(或)路燈檢修信息發(fā)送到相關(guān)指定的人員手機中,以及時掌握路段信息。 2.2 led 驅(qū)動電路設(shè)計 led 照明驅(qū)動電路主要包括驅(qū)動電路和過溫度保護電路兩部分。在驅(qū)動電路的設(shè)計中主要用到的是max5033 芯片,該芯片可以提供高達500ma 的輸出電流。max5033d 提供1.25~13.2v 的可調(diào)電壓。 過溫度保護電路用到的芯片是mbi1801。該芯片內(nèi)部有溫度感應(yīng)器,可感應(yīng)到芯片的溫度。可通過r-ext管腳自動調(diào)整輸出電流,這樣就可以改變led 上的電流,從而可以降低led 的溫度,起到過溫度保護的作用。基于以上這些優(yōu)點,因此選用了以max5033 和mbi1801 為主的芯片來實現(xiàn)該驅(qū)動電路。 設(shè)計出的led 驅(qū)動電路圖如圖2 所示,主要分為三大部分:電源電路,驅(qū)動電路和過
4 和zigbee 應(yīng)用。芯片內(nèi)部結(jié)合了一個cc2420 無線電內(nèi)核, 增強的8051mcu,128kb的系統(tǒng)可編程閃存,8kb 的sram,8 路8 ~ 14 位的adc,4 個定時器,2 個串行通信接口模塊,aes 協(xié)同處理器,看門狗定時器,上電復(fù)位電路,掉電檢測電路和21 個通用io 口,如圖6 所示。 圖6 cc2430 芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 如圖3 所示,cc2430 芯片通過ac /dc 電源供電,并承擔(dān)著輸出電流控制和電路狀態(tài)監(jiān)測的功能。 供電時通過maxim 的max5033 開關(guān)芯片降為5v,再由tps79533 降為穩(wěn)定的3. 3v 進行供電。電流控制是通過spi 接口和前述的ad5611 進行通訊, 根據(jù)期望的輸出電流值來相應(yīng)調(diào)節(jié)d /a 的輸出電壓。需要注意的是,在輸出電流很低的時候,會出現(xiàn)輸入ad5611 的數(shù)字值和最后輸出的電流值不成線性比例的情況,這是由于此時d /a 輸出電壓過小,受到d /a 轉(zhuǎn)換誤差、線路壓降等影響較大,需在程序中進行修正。 而監(jiān)控電路見圖7, 本文中, 芯片通過兩路adc 分別對ac /dc 的輸出電壓和輸出電流進行監(jiān)控。
有三種基本的限流方式,表1對這三種方式進行了對比: 表1. 限流方式比較 1假設(shè)一個白色led:vf = 4v、iled = 350ma、vin = 12v。 高亮度led開關(guān)電源 圖1是基于固定頻率、高集成度pwm開關(guān)轉(zhuǎn)換器max5035的高亮度led電源原理圖,輸出電流可達1a。另一類似器件max5033的輸出電流可以達到500ma。這款基于電感的buck調(diào)節(jié)器能夠準確控制流過led (或幾個串聯(lián)led,總電壓為12v)的電流。max5035的開關(guān)頻率為125khz,輸入電壓范圍高達76v (需使用更高額定電壓的輸入電容和二極管)。此電路可以在較寬的輸入電壓范圍內(nèi)控制并保持恒定的led電流。表2總結(jié)了該電路的設(shè)計規(guī)格。 利用圖1電路在控制端作
光)。作為pn結(jié)它們表現(xiàn)出類似于傳統(tǒng)二極管的v-i特性,但具有較高的結(jié)壓降。在正向電壓達到vf (從紅光led的2.5v到藍光led的4.5v),流過led的電流很小;一旦正向電壓達到vf,電流將迅速上升(與傳統(tǒng)二極管相同)。因此,必須采用限流措施限制電流的上升,以防led損壞。目前有三種基本的限流方式,表1對這三種方式進行了對比: 高亮度led開關(guān)電源 圖1是基于固定頻率、高集成度pwm開關(guān)轉(zhuǎn)換器max5035的高亮度led電源原理圖,輸出電流可達1a。另一類似器件max5033的輸出電流可以達到500ma。這款基于電感的buck調(diào)節(jié)器能夠準確控制流過led (或幾個串聯(lián)led,總電壓為12v)的電流。max5035的開關(guān)頻率為125khz,輸入電壓范圍高達76v (需使用更高額定電壓的輸入電容和二極管)。此電路可以在較寬的輸入電壓范圍內(nèi)控制并保持恒定的led電流。表2總結(jié)了該電路的設(shè)計規(guī)格。 利用圖1電路在控制端作用一個電壓調(diào)節(jié)led電流(圖2)。圖3給出了這一控制架構(gòu)的效率。 2. 具有亮度調(diào)節(jié)功能的
max5033為易于使用、高效率、高壓、降壓型dc/dc變換器。它工作于高達76v的輸入電壓下,空載時僅消耗350pta的靜態(tài)電流。采用pwm技術(shù)的開關(guān)變換器重載時工作于固定的125khz開關(guān)頻率,輕載時可自動切換到脈沖跳頻模式,以達到低靜態(tài)電流和高效率。max5033的內(nèi)部有頻率補償電路,簡化了整個電路。該器件內(nèi)部采用了低導(dǎo)通電阻、高電壓dm0s晶體管來獲得高效率和降低整個系統(tǒng)成本。此器件還有欠壓鎖存、逐周期限流、間歇模式、輸出短路保護及熱關(guān)斷功能。 max5033可提供高達500ma的輸出電流;可提供外部關(guān)斷模式,具有10μa(典型)的關(guān)斷電流。max5033 a/max5033b/max5033 c型號分別提供固定的3.3v、5v或12v輸出電壓;max5033 d提供1.25~13.2v的可調(diào)輸出電壓。max5033采用節(jié)省空間的8引腳so或8引腳塑料dip封裝,工作在工業(yè)級(0~+85℃)溫度范圍內(nèi)。 采用max5033的高亮度白光led電源原理圖如圖1所示,其輸出電流可達到500ma。這款基于電感的buck變換器能夠準確控制流過白光led(或幾個串聯(lián)白光led,總電壓為12v)的
max5033為易于使用、高效率、高壓、降壓型dc/dc變換器,工作于高達76v的輸入電壓,空載時僅消耗350微安的靜態(tài)電流。max5033為采用pwm技術(shù)的開關(guān)式變換器,重載時工作在固定的125khz開關(guān)頻率,輕載時可自動切換到脈沖跳頻模式,以達到低靜態(tài)電流和高效率。max5033內(nèi)置頻率補償電路,簡化了電路應(yīng)用。器件內(nèi)部采用低導(dǎo)通電阻、高電壓dm0s晶體管,以獲得高效率和降低整個電路成本。此器件還具有欠壓鎖存、逐周期限流、間歇模式、輸出短路保護及熱關(guān)斷保護功能。 max5033可提供高達500ma的輸出電流,提供外部關(guān)斷模式,具有10pa(典型)的關(guān)斷電流。max5033 a/b/ c型號分別提供固定的3.3v、5v或12v輸出電壓;max5033d提供1.25~13.2v的可調(diào)輸出電壓。max5033采用節(jié)省空間的8引腳so或8引腳塑料dip封裝,工作在工業(yè)級(0~+85℃)溫度范圍內(nèi)。 采用max5033驅(qū)動高亮度白光led電路原理圖如圖所示,這款基于電感的buck變換器能夠準確控制流過白光led(或幾個串聯(lián)白光led,總電壓為12v)的電流。max5033的開關(guān)頻率為125kh