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本帖最后由 330713927 于 2013-3-27 19:55 编辑
这是作者的原理解释： 工作原理：此单元电路的输入信号有两路，一路是定时时间的输入，另一路是PWM信号的输入，当定时时间未到继电器处于断开，LED处于熄灭状态；当时间灯开时间，Q7输入高电平，继电器线圈得电，开关吸和，此时如果，PWM 为高电平（这应该是低电平吧？），电流经LED灯、R26，R32到地；如果PWM为低电平（高电平？），电流经LED灯、L1、Q9到地，通过采样电路取样、经滤波电容C18滤波后，去出采样信号，并把采样信号送入单片机，起到LED灯的恒流。 我的目的是：让路灯驱动电源输出功率能在规定时间按设定要求自动减小，该功率应能在20%-100%范围内设定并调节，调节误差《2%。 我的疑问是：（1）PWM怎么输出才能控制其输出功率。（2）AD的闭环控制怎么实现恒流的。（3）驱动电路具体是怎么运行的 PS：那个功率管应该是IRF830(Vgs(th)》2v,即根据资料最小的导通压降是2V)。1W LED的参数是额定电压是3.2-3.4v,额定电流是350mA。D7是IN4007起保护作用吧。 
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23个回答
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Q9是NMOS高电平闭合，低电平打开。
不知道你做了样本电路没有，当NMOS闭合，会有大电流流过LED和线圈还有NMOS，当VCC为5V时，就有可能达到5A。D8 LED基本是废了，其他的还没看。 AD1是什么意思？就一个电容哪里来的电流？还要加负载么？ |
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ygao 发表于 2013-3-26 19:52 嗯，那个IRF830的资料我搜过，就是用Vgs的电压控制漏极电流，最小导通压降是2V（用proteus仿真过），我就是在考虑作者这个降压电路怎么实现的，关键还有那个330UH的电感，只是普通的电感是不起任何作用，而且还会出现你说的那种电流过大烧坏D8。根据资料D8的额定电流是350ma，额定功率是1W，即它的R=1/(0.35^2)=8.16欧。IFR830的导通电阻是1.5欧，随着Vgs的电压增大，导通电阻会减小，漏极电流增大，从而使流过D8的电流逐渐增大，进而使D8的亮度增加，当然这其中有一点就是那个电感是有压降的，也就是说当PWM输出5V时，流过D8，L1，Q9的电流达到最大的350ma,D8两端的电压在3.26V左右，Q的压降是0.45V左右，剩下的就全在L1上了。（这是经过仿真得到的数据，只能选取能承受压降的电感，才不至于电路的电流过大） 关于那个AD1是接在单片机上ADC转换接口上的，用的芯片是STC12C5A60S2，这个芯片自带两路PWM输出，和几个AD转换，所以不用另外搭接你说的采样电路。他是想通过AD实现闭环控制，我本人也不是很清楚，估计就是通过AD转换得到数据判断是否达到恒流状态。 我再把我自己弄的仿真图献上，希望更多的老师给予指点。 |
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330713927 发表于 2013-3-27 16:30 恩，AD1那就明显了，是电压采样，用来反馈控制PWM信号，从而控制LED的电流。 不过我还是觉得这个电路不靠谱。 LED的稳定最大电流，D8下端电压很容易计算，VCC-0.7V， 线圈稳定以后就是导线，电阻在1R以下，假设NMOS的Ron为2R，那么总电阻最大也就是3R。 I_D8 = (VCC-0.7V)/3R = 1.4A, 远远大于350mA， 也就是说用PWM控制的话，占空比必须小于25%。 感觉有点极限，不是很稳定，长期使用的话，元件应该很容易损坏。 |
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ygao 发表于 2013-3-27 18:42 那个，1W的LED(D8),据资料是电流驱动，导通压降不像普通的二极管那样是保持在0.7V，导通压降大概是2V左右，也就是说根据仿真,Q9断开的时候，电流流过D8和两个电阻，D8两端的电压为2V左右此时并未导通，当Q的Vgs给予>2V的电压的时候，电流流过D8，L1，Q9。我还是给你上图吧，不知道rard附件怎么上传不了。 |
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ygao 发表于 2013-3-27 18:42 上传的仿真图在主题里面，替换了原来那张原理图 |
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330713927 发表于 2013-3-27 19:48 原来是特出LED，即使是压降2V，那剩下还有3V加载在线圈和Vds上。 算一下也还有1A，怕怕～～。 你说的原理我当然明白，不然PWM怎么能控制电流  |
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ygao 发表于 2013-3-27 20:01 额，是这样子，我也晓得，所以只有一种情况，那就是那个电感可以负载一些电压，还不是一些是，是比较多的，在仿真中有这效果，但是这跟电感的性质不就背道而驰了嘛，所以我郁闷啦，难道作者这电路图是有问题的？但是他这是参加比赛的设计图还获得了奖，功能都是实现了的。你也可以看看我刚刚上传在0楼的仿真图嘛。  |
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330713927 发表于 2013-3-27 20:11 刚才我说的是在静态情况下。 动态时，线圈的作用不是电压，而是阻止电流变化， 如果最大LED电流是1A的话，通过PWM的占空比，可以控制LED的电流，使其保证在350mA之下，也就是说 占空比<=0.35A/1A=35% 我只是担心一旦软件设置错误，超过这个值，LED就报废了。 |
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ygao 发表于 2013-3-27 20:32 如果占空比是35%的话那从单片机输出pwm的输出电平就只有1.75V咯？那怎么驱动IRF830呢？它的导通压降最小是2V啊。 |
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330713927 发表于 2013-3-27 20:46 哈哈，这是MOSFET不是BJT，PWM实际输出还是高低电平5或0V，占空比就是高电平时间占总周期的百分比。 NMOS开关响应时间很快的，所以他在不停的开关。 电流是通过那个大线圈保持的。 你最好仿真一下，便于理解。 |
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330713927 发表于 2013-3-27 20:46 哈哈，MOSFET的开关时间很快的，如果你用示波器看PWM的话，你就明白了，他一直是高低电平输出。Vgs不会是平均值1.75V。 也就是说MOSFET，一直处于频繁的开关状态。 即使MOSFET闭合，电流也不是一下就到1A，有个一变化时间，大线圈就是延长这个变化时间。在电流还没有到350mA之前就打开MOSFET，电流降低。然后如此循环往复，永世不得超生  |
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330713927 发表于 2013-3-27 20:46 哈哈，MOSFET的开关时间很快的，如果你用示波器看PWM的话，你就明白了，他一直是高低电平输出。 Vgs不会是平均值1.75V。 也就是说MOSFET，一直处于频繁的开关状态。 即使MOSFET闭合，电流也不是一下就到1A，有个一变化时间，大线圈就是延长这个变化时间。 在电流还没有到350mA之前就打开MOSFET，电流降低。然后如此循环往复，永世不得超生 PCB打样找华强 http://www.hqpcb.com 样板2天出货 |
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哈哈，MOSFET的开关时间很快的，如果你用示波器看PWM的话，你就明白了，他一直是高低电平输出。
Vgs不会是平均值1.75V。 也就是说MOSFET，一直处于频繁的开关状态。 即使MOSFET闭合，电流也不是一下就到1A，有个一变化时间，大线圈就是延长这个变化时间。 在电流还没有到350mA之前就打开MOSFET，电流降低。然后如此循环往复，永世不得超生 PCB打样找华强 http://www.hqpcb.com 样板2天出货 |
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ygao 发表于 2013-3-27 22:15 这样子的话，还能实现他说的控制路灯驱动电源输出功率能在20%~100%范围内设定并调节吗？调节误差还要＜2%。 |
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