<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn><dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn><dfn id="yhprb"></dfn><dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn><dfn id="yhprb"></dfn><dfn id="yhprb"><s id="yhprb"><strike id="yhprb"></strike></s></dfn><small id="yhprb"></small><dfn id="yhprb"></dfn><small id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></small><small id="yhprb"></small><small id="yhprb"></small> <delect id="yhprb"><strike id="yhprb"></strike></delect><dfn id="yhprb"></dfn><dfn id="yhprb"></dfn><s id="yhprb"><noframes id="yhprb"><small id="yhprb"><dfn id="yhprb"></dfn></small><dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn><small id="yhprb"></small><dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn><dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn> <small id="yhprb"></small><delect id="yhprb"><strike id="yhprb"></strike></delect><dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn><dfn id="yhprb"></dfn><dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn><dfn id="yhprb"><s id="yhprb"><strike id="yhprb"></strike></s></dfn><dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>

新聞中心

EEPW首頁(yè) > 光電顯示 > 設計應用 > 采用LED模擬調光的機器視覺(jué)辨認系統電路設計指南

采用LED模擬調光的機器視覺(jué)辨認系統電路設計指南

作者: 時(shí)間:2016-12-03 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏

  由于發(fā)光二級管技術(shù)的不斷發(fā)展,正逐步地應用于信號、顯示、照明和機器視覺(jué)辨認等各種領(lǐng)域。而常用的LED 亮度控制方式主要是模擬調光和數字調光( PWM)。比起現有的模擬調光,數字調光能取得一個(gè)更高的調光比和電流精度,應用更為廣泛。在普通照明中,PWM 調光的開(kāi)關(guān)頻率一般在幾百到幾千赫茲之間,可以有效的避免人眼可見(jiàn)的閃爍。但在機器視覺(jué)辨認和工業(yè)檢驗等領(lǐng)域,由于使用的高速攝像機和傳感器響應速度速度比人眼快很多,因此在這些領(lǐng)域使用PWM調光必須增加開(kāi)關(guān)頻率到幾十千甚至更高,實(shí)現較為復雜,而模擬調光卻沒(méi)有這方面的問(wèn)題。本文通過(guò)可變降壓和線(xiàn)性調光的兩級電路實(shí)現了高效、準確、高動(dòng)態(tài)范圍的模擬調光輸出,并使用TI 的C2430芯片來(lái)實(shí)現輸出亮度調節和無(wú)線(xiàn)控制的功能,特別適合用于上述的機器視覺(jué)辨認等高響應速率的應用場(chǎng)合。

本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201612/325471.htm

  高動(dòng)態(tài)范圍模擬調光電路

  常見(jiàn)的LED 恒流電路有以下兩種:線(xiàn)性恒流電路和開(kāi)關(guān)恒流電路。線(xiàn)性恒流電路通過(guò)監控采樣電阻上的電壓,動(dòng)態(tài)地調節三極管的導通程度,控制電流,并將輸入電壓高于LED 串電壓的部分承擔。而開(kāi)關(guān)恒流電路則在其不同拓撲結構下,調節開(kāi)關(guān)導通的占空比來(lái)調節輸出,同樣得到恒流的效果。相比而言,如果輸入電壓和燈串電壓差別較大時(shí),在大電流下線(xiàn)性電路三極管的壓降會(huì )造成較大的功率損耗,導致較低的效率。

  

  具體電路設計

  現有的開(kāi)關(guān)電源控制芯片也有提供模擬調光功能,但是調光比都很小,一般在幾十左右,是作為PWM 調光的一個(gè)補充,這個(gè)調光比和前述機器視覺(jué)辨認的要求差距較大。針對上述情況,本文重新對線(xiàn)性恒流電路進(jìn)行了改進(jìn),在這部分電路前增加了可變降壓電路, 用于匹配輸入電壓和LED 燈串電壓,提高效率; 同時(shí)使用高精度的D /A 來(lái)控制電流輸出,得到一個(gè)較高的模擬調光比。整個(gè)電路系統結構如圖3,在A(yíng)C /DC 電源的輸出總線(xiàn)上可以?huà)燧d多于一路的可調恒流電路,通過(guò)ZigBee 模塊進(jìn)行輸出電流控制,保證每一路輸出的電流準確,可調。

  

  電路分析:可變降壓電路的輸入使用AC /DC 電源提供的48V 總線(xiàn),這部分電路根據后接的LED 顆數多少和輸出電流大小, 動(dòng)態(tài)調節輸出, 使其輸出電壓和LED 燈串電壓的差額保持較小的水平,從而減小大電流下三極管的損耗。這里使用LM5010 降壓芯片來(lái)搭建可變降壓電路,LM5010 是一個(gè)恒定導通時(shí)間的Buck 控制芯片。R1 和R2 組成電壓反饋電路,將輸出電壓進(jìn)行分壓后輸入至FB 腳上。每當FB 腳上電壓低于2. 5V 時(shí),芯片內部的開(kāi)關(guān)會(huì )固定的導通一段時(shí)間,導通時(shí)間與輸入電壓和Ron有關(guān), 之后開(kāi)關(guān)會(huì )關(guān)斷265ns 或直至FB 腳上電壓下降到2. 5V 以下。電路通過(guò)(R1 + R2) /R2·VFB來(lái)設定最大輸出電壓。另一方面,為了降低在三極管的功率損耗,我們同時(shí)監測采集三極管和采樣電阻的壓降和, 并使用LM358 進(jìn)行正向放大后通過(guò)D2 輸入到FB 腳上。因此在三極管和采樣電阻上的壓降總和就不會(huì )大于Vdrop = ( VFB + VD2) × R3 / ( R3 + R4)。因此當LED燈串上的電壓小于LM5010 的最大輸出電壓時(shí),多余的電壓就會(huì )由三極管和采樣電阻承擔,當這個(gè)電壓經(jīng)過(guò)放大后大于FB 腳的閾值時(shí),LM5010延長(cháng)開(kāi)關(guān)關(guān)斷時(shí)間,使輸出電壓下降,因此最終的Vout =Vled + Vdrop。從而在LED 顆數比設計值少或者在對LED 進(jìn)行調光時(shí),前端輸出的電壓能夠更合理的匹配燈串電壓。

  圖4 中三極管的基極旁邊的方塊便是電流控制電路。電流主要是通過(guò)AnalogDevice 的AD5611 來(lái)控制,這是一款10 位的數模轉換芯片,使用基準電源的輸出直接供電,上位機CC2430 可以使用SPI 接口進(jìn)行輸出電壓的編程。芯片的輸出和采樣電阻上的電壓分別接到LM358 的5和6 腳,運放作為開(kāi)環(huán)放大器來(lái)使用。放大器將兩個(gè)輸入的偏差進(jìn)行放大來(lái)控制三極管導通程度,進(jìn)而控制LED 串的電流,并最終使開(kāi)環(huán)輸入的兩個(gè)電壓相等,此時(shí)滿(mǎn)足下式: Rsen × ILED = VA /D·R6 / ( R5+ R6)。電路中的R5 和R6 主要是將A /D 轉換器的輸出電壓進(jìn)行分壓,以便能使用更小的采樣電阻,提高效率??紤]到D /A 芯片的位數和整體的精度,本文中的線(xiàn)性電流控制電路能做到500 ∶ 1 的輸出電流比。

  針對LED 應用于機器視覺(jué)辨認等特殊場(chǎng)合,提出了一種基于ZibBee 控制的高動(dòng)態(tài)范圍LED 模擬調光裝置,一種異于高頻PWM 的調光方法。設計通過(guò)對原有線(xiàn)性電源的改進(jìn),增加了可變降壓電路,提高了其工作效率。電路中同時(shí)使用了CC2430 芯片實(shí)現電流控制和無(wú)線(xiàn)遙控的功能,配合著(zhù)ZigBee 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)便可實(shí)現遠程調光控制。



關(guān)鍵詞: LED模擬調

評論


技術(shù)專(zhuān)區

關(guān)閉
国产精品自在自线亚洲|国产精品无圣光一区二区|国产日产欧洲无码视频|久久久一本精品99久久K精品66|欧美人与动牲交片免费播放
<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn><dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn><dfn id="yhprb"></dfn><dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn><dfn id="yhprb"></dfn><dfn id="yhprb"><s id="yhprb"><strike id="yhprb"></strike></s></dfn><small id="yhprb"></small><dfn id="yhprb"></dfn><small id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></small><small id="yhprb"></small><small id="yhprb"></small> <delect id="yhprb"><strike id="yhprb"></strike></delect><dfn id="yhprb"></dfn><dfn id="yhprb"></dfn><s id="yhprb"><noframes id="yhprb"><small id="yhprb"><dfn id="yhprb"></dfn></small><dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn><small id="yhprb"></small><dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn><dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn> <small id="yhprb"></small><delect id="yhprb"><strike id="yhprb"></strike></delect><dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn><dfn id="yhprb"></dfn><dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn><dfn id="yhprb"><s id="yhprb"><strike id="yhprb"></strike></s></dfn><dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>