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                        LED电子礼花树控制器设计

                        [10-21 14:24:02]   来源ㄩhttp://www.mkld.icu  信息显示与光电技术   阅读ㄩ9999

                        概要ㄩ多种发光颜色﹜响应速度快和驱动电压低等优点﹝用怗籟取代低压小型灯泡作为仿真礼花树的光源器件ㄛ不仅可以克服其原有缺点ㄛ而且具有节电﹜工作寿命长﹜高亮度﹜多发光颜色﹜响应速度快等优点ㄛ?#20197;?#33410;省大量能源的同时还可以使电子礼花的工作更加丰富多?#30465;?#24341;人入胜﹝用怗籟作为显示器件的电子礼花树的控制器是以?#24230;?#24335;微处理器为核心ㄛ辅以适当的驱动电路组成的﹝该控制器可在专用控制软件的控制下进行相应的工作﹝图1ㄠ?#24067;?#30005;路设计为了保证?#20302;?#33391;好的维护?#38405;?#24182;满足?#20302;?#30340;可扩充需求ㄛ怗籟电子礼花树控制器在?#24067;?#30005;路的设计上采用了插板式的模块化设计方案﹝主控电路板和驱动电路板分设为两块插板ㄛ各自完成独立的不同功能ㄛ两种插板按照等同大小的几何尺寸来设计苺瓊板﹝一个怗籟电子礼花树控制器仅需要一块主控电路板和若干块驱动电路板ㄗ依据怗籟电子礼花树的规模大小而定ㄘ﹝主控电路板通过自定义的总线来控制各个驱动电路板的工作﹝在?#23548;?#24037;作中ㄛ所有的主控电路板和驱动电路板都分别插在具有导轨的※机笼§中ㄛ各个插板之间主要通过ㄡㄥ芯的扁平电缆来实现总线的互连ㄛ因而可方便?#20302;?#30340;扩充并使?#20302;?#30340;维修变得简单﹜快捷﹝?#20445;恐?主控电路板设计怗籟电子礼花树是以?#24230;?#24335;微处理器ㄧㄨ瓊童產見氿瓊童为核心ㄛ由于数据总线的数据只向外输出ㄛ因此ㄛ数据总线

                        LED电子礼花树控制器设计,http://www.mkld.icu

                        摘要ㄩ用LED取代小型灯泡作为电子礼花树的显示器件具有节电﹜工作寿命长﹜高亮度﹜多发光颜色﹜响应快等优点﹝依据LED显示器件的特点及?#20302;?#30340;可维护性和可扩充性需求ㄛ文章给出了一种电子礼花树?#20302;?#20027;板﹜LED显示驱动板的?#24067;?#21407;理电路及主程序的工作流程框图ㄛ同时也对LED显示驱动芯片TPIC6B273进行了简要介绍﹝

                        关键词ㄩ礼花树˙LED˙?#24230;?#24335;?#20302;?/a>˙单片机˙TPIC6B273

                        随着人们工作﹜学习﹜休闲和娱?#21482;?#22659;的?#27426;?#25913;善ㄛ城市的美化﹜亮化工程也在?#27426;?#25913;观﹝电子礼花树作为美化﹜亮化工程的一项重要景观ㄛ一直为人们所重视﹝但现有的电子礼花树是以低压小型灯泡作为光源ㄛ在?#23548;?#20351;用?#22411;?#29616;出耗电大﹜使用寿命短﹜易损坏以及缺乏色彩等?#29616;?#32570;点﹝

                        怗籟?#19988;?#31181;?#38405;?#20248;良的显示器件ㄛ具有寿命长﹜节电﹜高亮度﹜多种发光颜色﹜响应速度快和驱动电压低等优点﹝用怗籟取代低压小型灯泡作为仿真礼花树的光源器件ㄛ不仅可以克服其原有缺点ㄛ而且具有节电﹜工作寿命长﹜高亮度﹜多发光颜色﹜响应速度快等优点ㄛ?#20197;?#33410;省大量能源的同时还可以使电子礼花的工作更加丰富多?#30465;?#24341;人入胜﹝

                        用怗籟作为显示器件的电子礼花树的控制器是以?#24230;?#24335;微处理器为核心ㄛ辅以适当的驱动电路组成的﹝该控制器可在专用控制软件的控制下进行相应的工作﹝

                        图1

                        ㄠ﹛?#24067;?#30005;路设计

                        为了保证?#20302;?#33391;好的维护?#38405;?#24182;满足?#20302;?#30340;可扩充需求ㄛ怗籟电子礼花树控制器在?#24067;?#30005;路的设计上采用了插板式的模块化设计方案﹝主控电路板和驱动电路板分设为两块插板ㄛ各自完成独立的不同功能ㄛ两种插板按照等同大小的几何尺寸来设计苺瓊板﹝一个怗籟电子礼花树控制器仅需要一块主控电路板和若干块驱动电路板ㄗ依据怗籟电子礼花树的规模大小而定ㄘ﹝主控电路板通过自定义的总线来控制各个驱动电路板的工作﹝在?#23548;?#24037;作中ㄛ所有的主控电路板和驱动电路板都分别插在具有导轨的※机笼§中ㄛ各个插板之间主要通过ㄡㄥ芯的扁平电缆来实现总线的互连ㄛ因而可方便?#20302;?#30340;扩充并使?#20302;?#30340;维修变得简单﹜快捷﹝

                        ?#20445;恐?主控电路板设计

                        怗籟电子礼花树是以?#24230;?#24335;微处理器ㄧㄨ瓊童產見氿瓊童为核心ㄛ由于数据总线的数据只向外输出ㄛ因此ㄛ数据总线和地址总线的数据在经过ㄦㄣ瓊產提总线驱动器ㄗ氿瓊情╯氿瓊產驱动后ㄛ应送入互连总线以增加?#20302;?#30340;抗干扰能力﹝而用可编程门阵?#34892;?#29255;ラ薜?#20445;閎腦見氿瓊都?#20316;为输出芯片的高端地址译码ㄛ既可简化译码电路ㄛ又可保证各输出芯片地址译码的唯一性﹝?#24067;?#30475;门狗§定时器电路是用具有猀振荡电路的波动计数器﹜瓊礿?#26377;?#29255;?#27169;提除閎除見氿瓊提?#20026;主构成的ㄛ其中瓊情╯猀和?#27169;?#32452;成上电复位电路﹝改变?#19981;}瓊?#30340;值就可以微调※看门狗§定时器的工作时间ㄛ而改变?#27169;?#27491;极引脚到?#27169;提除閎?#36755;出引脚的连接位置可以成倍地改变※看门狗§定时器的工作时间﹝跳线开关芄主要用于模拟礼花弹发射升空过程的工作速度设置ㄛ跳线开关芄用于模拟礼花弹高空爆炸过程工作速度的给定﹝总线的互连可通过专用接口ㄗ?#20445;?#26469;实现﹝怗籟电子礼花树主控电路板的电路原理图如图ㄠ所示﹝

                        图2

                        ?#20445;恐?驱动控制电路板设计

                        本电路的驱动电路板电路原理图如图ㄡ所示﹝为了?#20302;?#25193;展方便ㄛ该驱动电路采用插板结构设计方案ㄛ每个输出插板选用ㄣ个啥苺氿瓊閎瞿產楠做数据锁存﹜功率驱动及输出工作﹝啥苺氿瓊閎瞿產楠如同ㄦㄣ怗茛產楠与礿?#20445;提保?#30340;结合体ㄗ礿?#20445;提保?#20165;ㄦ路输出驱动ㄛ而啥苺氿瓊閎瞿產楠为ㄧ路输出驱动ㄘㄛ它是由美国啥公司生产的集ㄧ位数据锁存﹜功率驱动为一体的ㄧ通道型触发器功?#36866;?#20986;器件ㄛ具有ㄧ位数据锁存﹜数据驱动输出控制的复合功能﹝因此ㄛ该器件的应用电路设计十分简洁﹝

                        图ㄡ中ㄛ通过比较译码芯片ㄦㄣ瓊閎腦腦見氿瓊產和ㄡㄜㄣ译码芯片ㄦㄣ瓊都馳都見氿瓊閎与跳线开关芄等相配合能完成可变地址的译码ㄛ并可选择各个输出驱动芯片ㄗ氿瓊情╯氿瓊部╯氿瓊和氿瓊童的选通﹜数据锁存工作﹝由于采用了六位可变地址译码ㄛ因此ㄛ本怗籟电子礼花树控制器可扩展驱动ㄡㄥˊㄥㄣ块驱动板﹝

                        电子礼花树上的怗籟工作状态是短时动态工作状态ㄛ且都选用超高亮度的怗籟作为发光元件ㄛ设其短时瞬态工作电流为ㄣㄤ瞨薜見部咯倍的额定静态工作电流ㄘㄛ混合搭配使用的各色怗籟的平均管压降为ㄡㄝㄤ伏ㄛ则各芯片的每一路输出ㄗ依据啥苺氿瓊閎瞿產楠负载的?#38405;?#21644;电流限定ㄘ可驱动三个并联ㄗㄢ×ㄣㄤˊ?#20445;都瞨薜聑保除瞨薜?#21644;ㄗ依据啥苺氿瓊閎瞿產楠的负载电压限定ㄘㄡㄟ只串联怗?#27169;見產恐?#215;ㄡㄟˊㄤㄟ痑屆因此ㄛ啥苺氿瓊閎瞿產楠的每一位驱动输出在理论上可驱动的怗籟为ㄩㄡㄝㄤ×ㄡㄟ×ㄢˊ?#20445;案騿导?#19978;ㄛ为了工作的可靠ㄛ应采用降额工作方式ㄛ即选择驱动一半数量的怗?#27169;?#32422;ㄧ?#26696;茿屆?#27599;个电子礼花树驱动板有四个驱动芯片ㄛ每个芯片ㄧ位ㄛ则每个电子礼花树驱动板可驱动怗籟为ㄩㄧㄟ×ㄧ×ㄣˊㄡㄤㄥ?#26696;騿?#35774;计时可以此为基础并根据电子礼花树的大小ㄗ使用怗籟的多少ㄘ来选择不同数量的驱动电路板﹝

                        ㄡ﹛控制软件设计

                        怗籟电子礼花树由树干ㄗ用于模拟礼花弹发射升空过程ㄘ和树枝ㄗ用于模拟礼花弹高空爆炸显示景观ㄘ两个显示部分组成﹝由于电子礼花树工作在夜晚ㄛ作为支撑体的树枝﹜树干已极为模糊ㄛ树枝﹜树干上不同的怗籟显示源的受控工作点亮过程将模拟出礼花弹由发射升空到爆炸的全部工作过程﹝

                        电子礼花树软件设计的主要任务是模拟礼花弹的工作过程ㄗ发射ㄜ爆炸ㄘㄛ尤其是以高空爆炸的显示景观﹝设计时应首先为高空显示景观命名ㄗ如?#20301;?#19990;界﹜大地红﹜满天星等ㄘ然后依据其景观现象描绘和设计其具体工作过程ㄛ并?#26469;?#26469;编写相应的显示工作软件模块﹝一个电子礼花树可设计?#20445;陛咯保?#31181;显示工作模块ㄛ以增加显示花样﹝为了?#20048;?#30005;子礼花树长时间工作使观赏者感到乏味ㄛ每一个工作周期都以随机方式产生一个显示模块工作顺序并存于线性工作表中ㄛ控制程序通过?#26469;?#26597;对线性工作表中的数据来决定哪一个模块工作﹝由于显示工作模块的工作状态千差万别ㄛ图ㄢ仅给出了该电子礼花树的主程序工作流程﹝

                        ㄢ﹛结束语

                        该怗籟电子礼花树及其控制器经过冬﹜夏恶劣环?#31243;?#20214;下的长时间使用证明ㄛ?#20302;?#24037;作可靠ㄛ优点突出﹜明显﹝





                        标签:信息显示与光电技术显示及光电大全,光电显示技术信息显示与光电技术
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