大功率高亮度電力LED是一種高效、節能、發光壽命長的綠色環保光源。它是通過調節流過LED的電流來實現驅動,所以對LED路燈的亮度控制一般通過控制LED的輸出電流來實現。 目前,在高亮度LED路燈驅動器領域,國內外應用較廣的主要有“采用專用電源芯片”和“采用分立元件的開關電源”兩種主要的技術解決方案,而為了“智能化”的需要,通常在這兩種方案的基礎上加入單片機作為系統管理的主控芯片,所以這兩種解決方案可以歸結為“系統管理 + 電源控制”的“傳統多芯片技術方案”,存在使用芯片多、硬件結構復雜的缺點,特別是當需要在一個LED路燈驅動器需要驅動多路高亮度LED串時,這種缺點尤為突出。 原理簡介 新型 Piccolo TMS320F2802x/3x 采用的架構技術成果及增強型外設,其封裝尺寸少為 38 引腳,能夠在低成本的應用中帶來32位實時控制功能的優勢。實時控制通過在諸如太陽能微型逆變器、LED照明、大型家用電器以及混合動力車載電池等工業、消費類及車載應用中實施算法,從而可實現更高的系統效率與精度。 Buck型開關電源是被廣泛應用的電源解決方案之一,通過選擇合適的輸出電感及開關頻率,便可以使系統工作在電感電流連續的模式;基于TMS320F28027的LED Lighting Demo 則是根據Buck型開關電源原理,充分利用TMS320F28027片上PWM(多達8路PWM輸出)及ADC(多達16通道ADC)等外設資源并結合相應的控制算法實現電流的閉環控制。 ![]() 如圖所示,系統包括主控芯片TMS320F28027、、開關元件、反饋網絡、儲存系統配置信息的片外存儲器、數據采集接口及系統擴展接口等七個模塊。主控芯片上電復位后從片外存儲器中加載LED亮度、亮滅時段、亮滅方式等參數的設定值作為控制參數,通過對這些控制參數及反饋量(包括數據采集接口所采集的電網電壓、環境亮度、系統溫度等參數)的算法處理,得到PWM信號的頻率及占空比,進而輸出PWM信號,PWM信號經過驅動電路放大后則用于驅動開關電源中的開關元件,使系統對高亮度LED路燈進行供電,而LED路燈兩端的電壓大小及流過LED路燈的電流大小則通過反饋網絡饋送回主控芯片,以實現對控制效果的校正。系統提供的擴展接口,用以與其他外設模塊進行數據交互,以方便在實際應用中對驅動器的功能進行擴展,如通過擴展接口掛載Zigbee或GPRS模塊,以實現對驅動器的組網管理及遠程維護。 方案特性 基于TMS320F28027的高亮度LED驅動單芯片解決方案,將系統管理及電源控制合二為一,降低了硬件設計的復雜程度,同時又兼顧了驅動輸出路數設計的靈活性,可通過改變外圍的存儲器中的內容,實現對LED電流大小、亮滅時段、亮滅模式、環境亮度及系統溫度等控制參數的定制,還可通過的數據接口對系統進行組網管理和遠程維護。基于TMS320F28027的高亮度LED驅動單芯片解決方案具有以下特性: 低成本——單芯片解決多路恒流控制,省去專用的恒流芯片,有效地降低了系統成本 高效率——非隔離開關電源,沒有變壓器的漏磁損耗,轉換效率高,系統滿載時整體效率高達95% 驅動能力強——8路非隔離恒流驅動輸出,可驅動8串(每串不少于14個)LED,總輸出功率不低于100W 控制靈活——采用高性能DSC作為控制,可充分發揮32位實時控制功能的優勢,每路LED的電流大小、亮滅方式等均可獨立控制 擴展性好——預留溫度、亮度、色溫等檢測接口,支持串口、I2C等數據接口,為系統集成做好了鋪墊(如對LED路燈進行Zigbee組網、擴展GPRS模塊等) 此外,該方案支持12位的ADC分辨率,支持256步長灰階控制;寬電壓輸入范圍,采用附加系統電源時,輸入電壓可高達100V;控制系統及LED串共用一路DC電源時,高達60V;支持欠壓鎖定和過壓保護,支持過溫保護擴展、空載檢測、過流保護、亮度斷電自動保存、四通道分組延遲降噪。 AO-Electronics 傲 壹 電 子 官網:http://www.aoelectronics.com 中文網:http://www.aoelectronics.cn ![]() |