[实用新型]一种基于单片机的恒流调光电路

说明书

本实用新型提供了一种基于单片机的恒流调光电路，该电路由单片机MCU控制电路与恒流电路组成，通过单片机、数模转换器、电压运放等芯片构成数控恒流电路，实现了发光二极管恒流点亮。通过单片机扫描独立的按键实现了数模芯片基准电压的可编程输出，从而控制运算放大器与三极管，使发光二极管恒流模式下亮度可调输出，改变了传统可控硅调光电路亮度细分不够的缺点，其细分度与可操作性都得到了较大的提高。

技术领域

本实用新型涉及一种基于单片机的恒流调光电路，属于应用电子技术领域。

背景技术

目前市场上调光灯一般是由双向触发二极管与双向可控硅等元件构成的，即通过调节电位器，可以改变双向可控硅的导通角，从而改变通过LED的电流 (平均值)实现连续调光，但其调光电路一般通过改变模拟信号来实现控制，以此其调光的细分度与智能度不够。随着单片机技术的发展，其芯片价格已经相当廉价，并且由于单片机可以数字化操作，可以将LED实现数字式的恒流操作，其细分度与可操作性都得到了较大的提高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于单片机的恒流调光电路，用于实现高度细分的LED亮度调节。

本实用新型所采取的具体技术方案如下：

一种基于单片机的恒流调光电路，其特征是：该电路包括按键K1～K3、单片机U1(AT89C1051)、集成数模芯片U2(DAC0832)、电阻R1～R3、运算放大器 U3、大功率三极管Q1、发光二极管D1；其中K1～K3分别连接到AT89C1051单片机的P34、P35、P37引脚；数模转换芯片U2的8脚接VCC，4脚接地，1脚、 7脚、5脚分别连接至单片机的P15、P16、P17引脚，5脚和6脚短接，2脚接到运算放大器U3的3脚同相端；电阻R2一端接到5V电源，另一端接到电位器 R3的一端；电位器R3另一端接地，电位器R3中心抽头输出端接到运算放大器 U3的3脚同相端；R1一端接地，另一端接到运算放大器U3的2脚反相输入端；三极管Q1的集电极接5V电源，基极接到运算放大器U3的输出端，发射极接到发光二极管D1的阳极，D1的阴极接到运算放大器U3的2脚反相输入端；运算放大器U3的8脚接电源，4脚接地。

本实用新型的有益效果为：本基于单片机的恒流调光电路由单片机编程实现数模芯片产生基准电压，从而控制运算放大器与三极管，使发光二极管LED 恒流点亮，改变了传统可控硅调光电路亮度细分不够的缺点。

附图说明

图1是本专利基于单片机的恒流调光电路的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，一种基于单片机的恒流调光电路，该电路包括按键K1～K3、单片机U1(AT89C1051)、集成数模芯片U2(DAC0832)、电阻R1～R3、运算放大器U3、大功率三极管Q1、发光二极管D1；其中K1～K3分别连接到AT89C1051 单片机的P34、P35、P37引脚；数模转换芯片U2的8脚接VCC，4脚接地，1脚、 7脚、5脚分别连接至单片机的P15、P16、P17引脚，5脚和6脚短接，2脚接到运算放大器U3的3脚同相端；电阻R2一端接到5V电源，另一端接到电位器 R3的一端；电位器R3另一端接地，电位器R3中心抽头输出端接到运算放大器 U3的3脚同相端；R1一端接地，另一端接到运算放大器U3的2脚反相输入端；三极管Q1的集电极接5V电源，基极接到运算放大器U3的输出端，发射极接到发光二极管D1的阳极，D1的阴极接到运算放大器U3的2脚反相输入端；运算放大器U3的8脚接电源，4脚接地。

本电路按照功能模块分由两部分构成即单片机MCU控制电路与恒流电路。系统工作时单片机U1通过读取按键K1～K3的输入，来调节数模转换芯片 DAC0832通道0(2脚)的输出电压，由于DAC0832为8位的模转换芯片因此其输出端可以得到256等分的0到5V范围的模拟电压。将输出的电压加到运放的同相端(3脚“+”)，根据运算放大器“虚短”的原理其反相端(2脚“-”) 的电压与同相端的电压相同，由于电流反馈电阻R1(1欧姆)一端接地，因此可以实现R1两端电压的控制，从而控制反馈电阻R1的电流。由于运算发大器输出阻抗很大可以忽略其输出端电流，因此电阻R1的电流与负载发光二极管D1 的电流近似相等，从而通过单片机实现了发光二极管D1的恒流控制。