具有遙控功能的LED驅(qū)動開關(guān)電源設(shè)計

劉志鵬 王見樂

摘要：本文主要設(shè)計一個具有遙控功能的LED驅(qū)動開關(guān)電源，且具有一定的保護功能（過流、過壓即浪涌保護等），同時考慮遙控功能具有一定的拓展性。

關(guān)鍵詞：遙控;開關(guān)電源;電路

1、遙控部分設(shè)計

1.1遙控方案的選擇

對于室內(nèi)的LED燈的控制方案，常用的一般為：（1）高頻的無線模塊;（2）固定的紅外模塊。第一種方案中的WI-FI缺點在于構(gòu)造復(fù)雜，會受到各種其它WI-FI信號的干擾，且WI-FI模塊的成本高昂，制作過程復(fù)雜，收費很高，不滿足價格低廉的條件。ZigBee的情況也是如此，雖然它具有保密性好、傳輸速度更快，但成本依然十分昂貴，穩(wěn)定性也不是很好。所以本設(shè)計選擇的方案是紅外模塊控制方案，它不僅可以接收巨大的信息量，而且制作方便，價格低廉，適用于普通家庭的智能控制。紅外線芯片選擇PT2262和PT2272，分別為發(fā)射芯片和接收芯片。

1.2系統(tǒng)控制方案的設(shè)計

為方便操作，本文按照每個房間只有一盞LED燈進行設(shè)計。采用單片機對LED燈進行輔助控制。每個房間放置一個PT2272接收芯片，每一個紅外遙控裝置通過一個發(fā)射芯片和單片機模塊進行輔助控制。在本項目的設(shè)計中，每個數(shù)據(jù)端都有一個開關(guān)可以撥到高、低兩個電平上。當(dāng)單片機發(fā)現(xiàn)某一個數(shù)據(jù)端有高低電平發(fā)生變化時，就會把相對應(yīng)的地址設(shè)置成與數(shù)據(jù)位相對應(yīng)的地址，然后經(jīng)過芯片PT2262將數(shù)據(jù)發(fā)射出去，此時擁有相同地址的PT2272的接收端就會完成接收，同時將D0位設(shè)置為高電平狀態(tài)，最終達到驅(qū)動電磁繼電器的目的，反過來對于D1也是如此，這樣一來就可以根據(jù)不同的數(shù)據(jù)位來控制不同房間的LED燈。

2、開關(guān)電源的設(shè)計

開關(guān)電源的設(shè)計主要包含四個模塊：EMI模塊，反激變換器模塊，恒流模塊以及PFC模塊，在本文設(shè)計的電路中，為了使操作更加方便，利用一個OR電阻與供電電阻相連接，如圖所示，同時利用同樣的方法處理第四引腳，電路中的熱敏電阻RT15D-9和壓敏電阻ZNR110D471起到的是保護作用。F1是規(guī)格為250V/2A的保險絲，U3表示的是光電耦合管，其作用是輸送反饋信號，從而調(diào)節(jié)占空比，圖中變壓器原副邊間0.1uF的電容起到了抑制共模信號的作用。該電源整體電路圖如圖2.1：

2.1 PFC設(shè)計

本設(shè)計PFC校正電路采用采用DC-DC（直流電壓變換器）與整流電路相連接的有源功率因數(shù)校正。具體分兩個步驟：

第一步是交流轉(zhuǎn)直流的過程。輸出電壓波形是正弦半波，可通過以上校正電路轉(zhuǎn)換成直流電壓，其電壓值略高于轉(zhuǎn)換前的正弦電壓值。

第二步是對輸入電流進行檢測，并通過以上基本電路使其與輸入電壓相位保持一致。輸出電流一般利用PFC芯片進行采樣，再將正弦電流的基準值與實際得到的采樣值相比較，其結(jié)果會產(chǎn)生相應(yīng)的誤差電壓，針對不同的誤差電壓來對開關(guān)管的導(dǎo)通時間和頻率進行設(shè)置，這樣，無論是相位還是幅值，電網(wǎng)電流都能和基準電流保持一致。

2.2反激變換器模塊

本文在設(shè)計過程中，由于需要驅(qū)動的對象是LED燈，其功率一般是50W左右，因此選擇反激變換器作為PFC后的后一級變換電路。反激變換器不需要附加繞組來實現(xiàn)磁芯復(fù)位，因此成本低，體積小，電路簡單，操作簡單，可行性高。

2.3EMI濾波器模塊

考慮整個系統(tǒng)不受外部電磁干擾，本設(shè)計采用專門的EMI濾波器對電磁干擾（輸入線路中）進行相應(yīng)的處理。EMI濾波器能很大程度上抑制傳導(dǎo)過程中的電磁干擾，即可以將50Hz的信號近似不失真、無衰減地傳遞到相應(yīng)的裝置中去，同時可以將來自電網(wǎng)以及自身的EMI信號近似完全衰減，且其對于共模、差模信號都有很好的抑制效果。圖2.2即為本設(shè)計采用的EMI濾波器模型。

總結(jié)

本文主要設(shè)計分析一個簡單的、成本不高的、方便快捷的遠程智能遙控開關(guān)的開關(guān)電源，主要針對室內(nèi)LED燈進行控制，實現(xiàn)方便節(jié)能的目的。

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（湖北文理學(xué)院）