基于单片机的LED驱动设计

摘要

本文概述了LED的发明、工作原理、LED照明应用的国内外现状等内容，对LED的驱动方式进行了较详细的讨论，设计了一款基于单片机的LED高效率恒流PWM开关电源,设计LED驱动电源时，有必要知道LED电流、电压特性。因LED的生产厂家及LED规格不同，电流、电压特性均有差异，所以依据LED电流、电压变化特点，采用恒流源驱动是比较理想的驱动方式。通过设计一个基于单片机的恒流驱动电源来驱动LED，使得电子元器件和电子电路组成恒流的电源，效率高，达到设计的要求。

关键词　白光LED；单片机；PWM控制；驱动电路

目录

摘要 I

第1章 序言 2

1.1课题背景 2

1.2 课题研究的目的和意义 2

1.3 LED驱动电路的发展概况及发展趋势 2

1.4  本系统的设计指标 3

第2章 LED的基础知识 4

2.1 LED的基本概念及特点 4

2.1.1 LED的基本概念 4

2.1.2 LED的特点 4

2.2 LED的发光原理及主要参数 5

2.2.1 LED的发光原理 5

2.2.2 LED的主要参数 6

第3章 开关电源DC/DC电路设计思路 9

3.1 开关电源的工作原理 9

3.2 开关电源的常见拓扑结构简介 10

3.3 开关电源DC/DC拓扑设计思路 11

第4章 方案论证 12

4.1 型号处理芯片的选择 12

4.2 显示电路的选择 12

4.3 开关管电路的选择 12

4.4 5V电源供应的选择 13

4.5 单片机的选择 13

4.6 基于LED驱动电源电路设计实例的对比分析 13

第5章 硬件电路设计 15

5.1 电路电源设计 15

5.2 开关电路的拓扑电路 15

5.3 开关管电路的拓扑电路 16

5.4 信号处理电路 17

5.5 模拟信号转换为数字信号保护电路 18

5.6 单片机核心电路 18

5.7 单片机核心电路 19

第6章 软件设计 20

6.1 程序流程图 20

6.2 PID算法 21

第7章 试验电路波形及分析 22

第8章 结束语 24

第9章 总结 25

参考文献 26

致谢 27

附录 28