基于DSP数字控制的LED驱动器设计基于DSP数字控制的LED驱动器设计卢刚西北工业大学机电学院,西安710072E·mail:llrepm@nwpu.edu.cn摘要本文从应用角度f}1发,详细介绍了一款基于DSP数字控制的LED驱动器的设计过程。重点介绍了该驱动器硬件电路设计的原理和软件致计的思路,该驱动器已经过1年的实际运行,其安全性、可靠性已得到验证。关键词DSPLED驱动器BOOST电路1.引言当今社会能源越来越匮乏,节能减排已成为整个社会的共识,太阳能供电的LED路灯以其优异的照明性能及节能环保性能己得到了广泛的应用。但是,当前所使用的LED路灯在许多方面还需要进一步改进,智能化便是其发展的一个重要方向。虽然模拟控制技术的发展已相当成熟。但是在智能化领域模拟控制技术已显得力不从心,而数字控制技术便能有效的解决这一问题。因此,本文以此为出发点,介绍一款数字式LED驱动器的设计过程。2.硬件设计2.1驱动器总体结构图l所示该数字式LED驱动器主要由电源模块、DSP、驱动模块、主电路以及反馈信号处理五部分组成,以下将对各部份进行说明。图1驱动器总体结构框图2.2硬件电路设计部分太阳能供电的LED路灯属于节能环保产品,为降低成本提高效率,一般采用白天太阳能板为铅酸蓄电池充电蓄能,晚上则使用蓄电池的12V或24V电源为LED灯供电照明。由于LED灯的伏安特性为二极管类型的指数特性,若采用恒压或调压方式为LED灯供电,则照明效果在同一批次产品中会由于LED参数波动而表现出不同的照明效果,即使对于固定的LED灯,由于二极管的伏安特性会随环境温度的不同而变化。决定LED照明效果的主要因素是电流,因此对于LED灯的照明一般应考虑使用恒流或调流方式获得较好的照明效果。使用模拟控制电路一般就可使LED灯工作于调流方式,但LED灯工作于恒流方式下,其照明效果会在上电后2小时左右的时间内不断增强。同时作为路灯照明,在天黑后的最初4—5个小时内人流车流较大,需要较高的照度,而进入深夜后人流车流较小,可以降低照度,当探测到行人或车辆时(也可以由相邻的路灯通知)再增加照度。对于这些智能型的要求,模拟驱动器控制就显得力不从心了,而目前普通含PWM功能的MCU用于LED照明时,由于其内部PWM发生器的时钟频率一般是MCU系统时钟频率,通常在几十兆赫兹垒一百兆赫兹之间,对于调流控制通常希望产生千分之一以上精度的PWM信号,则PWM信号的频率只能在一百千赫兹以下,而LED驱动装置通常安装于LED灯背后,对体积有一定的限制,所以不论主电路采...