基于紅外遙控的大功率LED照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　該條件下電流輸出值IOUT 計(jì)算公式為：

　　IOUT =（0.1×D）/ Rs （D 為方波信號(hào)占空比，Rs 為限流電阻）本設(shè)計(jì)LED 光源采用串聯(lián)方式，共由3 只3W 的大功率白光LED 組成；每只LED 額定電流約700mA,正向壓降3.3V~3.6V,亮度可達(dá)150lm.在考慮盡量降低周邊器件自身功耗的前提下，采用PT4115 的恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)如下：①確定輸入電壓Vin 值，當(dāng)Vin 與負(fù)載電壓差值在1.5V 左右時(shí)工作效率較高，由于3 只LED 負(fù)載電壓約10V,因此選用12V/2A的電源適配器供電。②Rs 作為限流電阻，其取值決定LED 的最大驅(qū)動(dòng)電流。考慮到大功率LED 的結(jié)溫與散熱要求，其工作電流不易過大，本文驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)按LED 工作電流IOUT=625mA設(shè)計(jì)，即Rs=0.1/IOUT,Rs 選取0.16 Ω 的高精度電阻。③Cin 具有續(xù)流和濾波功能，選用50V/100uF 電容。④L1 為鎮(zhèn)流電感，選取電感值為68μ H,且飽和電流為2A.⑤D1 是續(xù)流二極管，當(dāng)芯片內(nèi)部MOS 管截止?fàn)顟B(tài)時(shí)為儲(chǔ)存在電感L1 中的電流提供放電回路；由于工作在高頻狀態(tài)，D1 選用正向壓降小且恢復(fù)速度快的肖特基二極管SS24,以有效降低系統(tǒng)功耗。LED 恒流驅(qū)動(dòng)電路如圖6 所示。

　　4、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

　　4.1 系統(tǒng)主程序系統(tǒng)主程序主要包括初始化程序（包括定時(shí)器與外部中斷設(shè)置）、紅外碼值處理程序與鍵值識(shí)別散轉(zhuǎn)程序。主程序流程如圖7 所示。

　4.2 紅外解碼中斷程序紅外解碼中斷程序用于完成對(duì)遙控器發(fā)出一幀脈沖的各個(gè)高、低脈沖時(shí)間的計(jì)時(shí)與存儲(chǔ)，以便在紅外碼值處理程序中通過分析各個(gè)脈沖的時(shí)間實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外編碼的二進(jìn)制解碼。

　　當(dāng)遙控器無鍵按下時(shí)，即紅外接收器HS0038 在沒有接收紅外信號(hào)，其OUT 端輸出高電平；當(dāng)遙控器有鍵按下時(shí)，‘0’和‘1’編碼中的高電平經(jīng)紅外接收器HS0038 倒相后輸出低電平。由于HS0038 的OUT 端與單片機(jī)的外部中斷INT0 引腳相連，將會(huì)觸發(fā)單片機(jī)中斷（即設(shè)置為負(fù)跳變沿觸發(fā)中斷）。一旦系統(tǒng)檢測(cè)到紅外脈沖中的高電平信號(hào)，即觸發(fā)INT0中斷，定時(shí)器T0 開始計(jì)時(shí)（定時(shí)時(shí)間為250us），以定時(shí)器T0 溢出中斷記錄每次脈沖期間定時(shí)器溢出的次數(shù)；到下一個(gè)高電平脈沖到來時(shí)，即再次產(chǎn)生中斷時(shí)，先將定時(shí)器溢出次數(shù)取出，然后將溢出次數(shù)清零后再重新記錄。通過定時(shí)器溢出次數(shù)判斷每次中斷與上一次中斷之間的時(shí)間間隔（時(shí)間間隔即為定時(shí)器溢出次數(shù)與250us 的乘積），便可判斷接收到的是引導(dǎo)碼、編碼‘0’或‘1'.在中斷程序中，首先判斷并跳過持續(xù)9ms 的引導(dǎo)碼，然后依次采集存儲(chǔ)32 位脈沖編碼時(shí)間。紅外解碼中斷流程如圖8 所示。定時(shí)器計(jì)時(shí)流程如圖9 所示。

　　4.3 紅外碼值處理程序紅外碼值處理程序主要完成對(duì)紅外編碼的解碼處理，通過對(duì)一幀紅外編碼中32 位脈沖編碼時(shí)間的分析處理，判斷其對(duì)應(yīng)'0’或‘1’的二進(jìn)制編碼，從而確定兩次8 位用戶碼、8 位數(shù)據(jù)碼和8 位數(shù)據(jù)碼的反碼。