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基于Microchip PIC16F1769 的 SEPIC LED Driver 电源方案

发布日期:2019-4-28 16:36:14 点击次数:940

     新拓电子和台湾品佳集团联合推广,基于microchip 的PIC16F1769 的 SEPIC LED Driver Power,开关模式可调光LED驱动器凭借其高效性以及对LED电流的精确控制而闻名。这类LED驱动器还 可以提供调光功能,使得最终用户在营造奇幻灯光效果的同时有效降低自身功耗。基于8位单片 机(MCU)的解决方案可针对此类应用提供必要的模块,从而实现通信、定制和智能控制功能。 此外集成的独立于内核的外设,与纯模拟或ASIC实现相比可显著提升灵活性,扩展照明产品功能 的同时塑造产品差异化,从而实现创新。这类智能照明解决方案具备故障预测和维护、能量监测 ,色温维持以及远程通信和控制等功能,功能之丰富不胜枚举,并且将因此而倍受青睐。虽然LED驱动与先前相比具备诸多优势,但在实现过程中也会面临许多挑战。8位单片机可独立控制最多四个LED通道,这是大多数现成LED驱动器控制器所不具备的一项独特,在下图1中LED调光引擎可由单片机中提供的外设构成。这些引擎均具有独立的封闭通道,极少甚至不需要中央处理单元(CPU)干预即可控制开关模式电源转换器。这样可以释放CPU以执行其他重要任务,比如系统中的监控功能、通信功能或新增的智能功能。
    

LED 调光引擎
在图2中 ,基于电流模式升压转换器的LED驱动器由LED调光引擎控制。该引擎主要由互补输出发发生器COG,数字信号调制器(DSM),比较器,可编程斜坡发生器(RGR),运算放大器(OPA)脉宽调制器3(PWM3)独立于内核的外设(CIP)组成。这些CIP

与固定稳压器FVR,数模转换器DAC和捕捉/比较/PWM(CCP)等其他片上外设一起组成的引擎。COG将高频脉宽提供给MOSFET Q1,从而将能量和供电电流提供给LED串,COG输出的开关周期通过CCP和占空比设置,用于维持LED恒定电流。具体取决于比较器输出,每当Rsense1两端电压出过PRG模块电压时,比较器就会产生一个输出脉冲。PRG的输入源来自反馈电流的OPA输出,它被配置为斜率补偿器。以在占空比大于50%时抵消固有次谐波振荡器的影响。
OPA模块实现为具有II型补偿器配置的误差放大器(EA)。FVR作用DAC输入,根据恒定电流LED规范为OPA同向输入提供参考电压。为了实现调光目的,PWM3作用于CCP输出的调试器,同时驱动MOSFET Q2以使LED快速循环亮起和熄灭。调制操作可通过DSM模块来完成,调制后输出的信号反馈到COG,PWM3可提供占空比可变的脉冲,用于控制驱动器的平均电流,实际上控制的是LED的亮度。LED调光引擎不仅可以实现典型的LED驱动器控制功能,而且还具备解决LED驱动器典型问题的能力。


【场景应用图】

场景应用图


【产品实体图】

产品实体图


【展示板照片】

展示板照片(正面)展示板照片(反面)


【方案方块图】

方案方块图


【MCU 简图】

MCU 简图


【可以用上位机调试输出电压和电流】

可以用上位机调试输出电压和电流


【上位机调光】

上位机调光


【核心技术优势】

1:低成本8位单片机PIC16F1769,高效,节能。
2:LED电流的精确控制。
3:故障预测和能量监测,色温维持。
4:远程通信和控制等。


【方案规格】

1:输入电压: 6~30V.
2 : 输出电压: 3~55V.
3:输出电流: 350mA~1A.
4 : 最大输出功率:45W
5 : 频率: 200~2000KHz


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