基于BTS629的自動調光裝置的設計實現(xiàn)

如圖3所示電路，以鋸齒波和直流電壓信號作為比較器的輸入信號，經(jīng)過比較輸出PWM波，其脈沖序列的周期TPWM與鋸齒波的周期TSAW相等，而每個脈沖的寬度ton與直流電壓信號的幅值Vin成正比；由于直流信號幅值Vin不變，所以所有的脈沖寬度ton亦保持不變，將寬度與周期的比值記為占空比D= ton／TPWM，則有Uo=DUIN。由此可見，若增大Vin，則D隨之增大，從而電路輸出電壓Uo亦增大。

圖1中系統(tǒng)的開關周期TPWM由時鐘發(fā)生器電路產(chǎn)生的時鐘波形周期決定，可通過PIN5腳外接編程電容Ct進行設定，對于BTS629和BTS629A兩種型號的Ct分別取47 nF和68 nF。該開關頻率編程電容一旦選定，則TPWM即可確定。從PIN7腳輸出的電壓UOUT由PIN2腳輸入的比較電壓VC決定，而PIN7的電流則基本保持不變，從而改變系統(tǒng)的輸出功率P，以實現(xiàn)燈具調光作用。

2 基于集成IC BTS629的自動調光電路設計
在實際應用中，可根據(jù)控制應用的需求靈活選擇PIN2 腳比較電壓VC的輸入方式。為了實現(xiàn)自動調光功能，該設計中采用光敏電阻RO和固定電阻R1，并接在參考電壓Vref(PIN3)腳和地之間，以光敏電阻的壓降作為比較電壓VC輸入PIN2，如圖1所示。光敏電阻是用光電導體制成的光電器件，又稱光導管，其基于光電效應工作，沒有極性，使用時等同于電阻器。工作原理是：當無光照射時，光敏電阻值(暗電流)很大，電路中電流很??；當光敏電阻受到一定波長范圍的光照時，其電阻值(亮電流)急劇減少，因此電路中電流迅速增加。電路中Vref保持不變，這使得電阻R1上的電壓降隨著光照的強弱變化呈現(xiàn)正特性變化，則取自光敏電阻RO，兩端的比較電壓VC隨著光照的強弱變化呈現(xiàn)出負特性，即當光照度強烈時，RO電阻值減小，比較電壓VC亦減??；當光照度變弱時，RO電阻值增大，比較電壓VC亦增大。由此可使由比較電壓VC控制的輸出電壓UO隨著光照的強弱變化亦呈現(xiàn)出負特性，從而控制照明燈具獲得隨光照強弱呈反向變化的功率以實現(xiàn)自動調光：即當光照度強烈時照明燈具功率降低，當光照度變弱時照明燈具功率增大。
BTS629的工作電壓(PIN4-GND)在5．5～16．9 V之間，負載電流(PIN4～PIN7)理論值最大為14 A，輸出參考電壓Vref=2．5 V，占空比變化范圍在8 %～98％之間。該設計中供電電源為直流12 V，則負載獲得電壓變化范圍在O．96～11．76 V之間變化，也即當完全無光照射和自然光照射時分別輸出0．96 V和11．76 V；而光敏電阻在無光照射和自然光照射時的阻值分別為100 kΩ和100 Ω。為了使VC在8％Vref～98％Vref范圍內變化，確保D98％，取R1=2．2 kΩ；則當光照度達到最強時，Ro=100 Ω，對應的D值為4％由BTS629的自動保護而關閉，此時Uo接近于0V而關閉照明燈具。

3 結語

利用BTS629構成的PWM自動功率連續(xù)控制電路可靈活構成自動調光裝置，該裝置可廣泛應用于建筑、街道、汽車等照明應用場合，控制應用電路簡單可靠，節(jié)能效果顯著。