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实例(1)-LED驱动

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三、程序设计
从原理图中可以看出要使 LED0 点亮，则要使单片机的 P0.0 口输出低电平。为实现闪 烁 效果，我们可以加入延时函数 delay_ms()。在主函数每隔一秒钟将 P0.0 口取反一次即可 实 现闪烁效果。 在程序中，sbit LED0 = P0^0; 这一句就是 51 单片机的位定义语句。有了这一句，我们 对 LED0 操作就相当于对 P0.0 口操作了。 快捷方便的位定义功能是 51 单片机的一个突出的 优点。
嵌入式学习——51 单片机篇
实验(1) LED 驱动
一、实验目的：
1、 常握单片机的 IO 口的输出操作。 2、 掌握 51 单片机的端口特性。
二、实验原理：
2.1、传统 51 单片机 IO 口简介
传统 MCS-51 系列单片机有 4 个 8 位并行输入/输出接口，P0、P1、P2、P3 口。这 4 个 口既可以并行输入或输出 8 位数据，又可以按位使用，即每一位均能独立作输入或输出用。 每个口虽功能有所不同，但都具有 1 个锁存器(即特殊功能寄存器 P0~P3)、1 个输出驱动器 和 2 个(P3 口为 3 个)三态缓冲器。传统 MCS-51 单片机的 P1、P2、P3 是准双向口，其高电 平输出能力十分有限，一般只有是几十到几百微安 (uA)，也就只能推动几个 TTL 门。但其 低电平输出可达十几到二十毫安(mA)。因此，在 51 单片机系统中，一般的电流型驱动用低 电平驱动较为合适。 特别注意的是，P0 口的输出级是开漏(内部输出端场效应管漏极开路)结构，因此，要使 P0 口能正常输出高电平‘1’ ，必须外接上拉电阻。
2.2、新型 STC 51 单片机的 IO 口特点
新型的 STC 51 单片机(如 STC12C5A60S2 系列单片机)的 IO 口兼容传统 51 单片机的 IO 口，同时还新增一些功能特性。 STC12C5A60S2 系列单片机可由软件配置成 4 种工作类型之一，分别是准双向口/弱上 拉(标准 8051 输出模式)、强推挽输出/强上拉、仅为输入(高阻)、开漏输出。每个口由 2 个 控制寄存器中的相应位控制每个引脚工作类型。复位后为准双向口/弱上拉(传统 8051 的 IO 口)模式。新增的特殊功能寄存器(SFR)PxM1 与 PxM0 来设定 I/O 口的工作类型。下表以 P0 口为例说明。
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嵌入式学习——51 单片机篇 实验代码如下： //QiYuan@SCUT 2010.12 #include "STC12C5A.h"//包含头文件 #include "intrins.h" #define ON 0 //开发板上的 LED 为低电平驱动 #define OFF 1 //高电平熄灭 #define FOSC 24000000L sbit LED0 = P0^0; //us 延时 void delay_us(unsigned int t) { while(t--) { _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); } } //延时函数(24M 晶振下延时 1ms) void delay_ms(unsigned int time) { //unsigned int t; for(;time>0;time--) { /*t = 1500; while(t--); */ delay_us(1000); } } //主函数 void main(void) { while(1) { LED0 = ON; delay_ms(500); LED0 = OFF; delay_ms(500); } } //打开 LED0 //延时 1S //关闭 LED0 //延时 1S //位定义
关于 IO 口更详细的内容，将在第四部分相关章节介绍。
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嵌入式学习——51 单片机篇
2.3、硬件原理图
开发板上 LED 相关部分的硬件原理图如下。P0 口连接到 8 个 LED 的阴极，即单片机 用低电平来驱动 LED。由于使用的是 P0 口，我们在外部加了 1K 的上拉电阻，如图 P10 是 1K 的排阻。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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嵌入式学习——51 单片机篇
四、最终效果图
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LED驱动电源电路分析

LED驱动电源电路分析

LED驱动电源电路分析今天给大家简单分析一个（LED驱动）电路，供大家学习。

一，先从一个完整的LED驱动（电路原理）图讲起。

本文所用这张图是从网上获取，并不代表具体某个（产品），主要是想从这个图中，跟大家分享目前典型的恒流驱动电源原理，同时跟大家一起分享大牛对它的理解，希望可以帮到大家。

那么本文只做定性分析，只讨论（信号）的过程，对具体电压（电流）的参数量在这里不作讨论。

图1某款LED驱动电路原理图二、原理分析为了方便分析，把图1分成几个部分来讲1：输入过压保护主要是雷击或者市冲击带来的浪涌。

如果是（DC）电压从“+48V、GNG”两端进来通过R1的电阻，此电阻的作用是限流，若后面的线路出现短路时，R1流过的电流就会增大，随之两端压降跟着增大，当超过1W时就会自动断开，阻值增加至无穷大，从而达到保护输入电路+48V不受到负载的影响)限流后进入整流桥。

图2输入过压（保护电路）R1与RV构成了一个简单过压保护电路，RV是一个压敏元件，是利用具有非线性的（半导体）材料制作的而成，其伏安特性与稳压（二极管）差不多，正常情况显高阻抗状态，流过的电流很少，当电压高到一定的时候(主要是指尖峰浪涌，如打雷的时候高脉冲串通过市电串入进来)，压敏RV会显现短路状态，直接截取整个输入总电流，使后面的电路停止工作，此时，由于所有电流将流过R1和RV，因R1只有1W的功率，所以瞬间可以开路，从而保护了整个电路不被损坏。

2、整流滤波电路当交流AC输入时，则桥式整流器是利用二极管的单向导通性进行整流的最常用的电路，将交流电转变为直流电。

当直流DC(+48V)电压直接进入整流桥BD时，输出一个上正下负的直流电压，如果+48V（电源）本身也是直流的，那整流桥的作用就是对输入起到的是极性保护作用，无论输入是上正下负还是上负下正都不会损坏驱动电源，通过C1C2L1进行滤波，图3是一个LCΠ型滤波电路，目的是将整流后的电压波形平滑的直流电。

LED驱动电路方案

LED驱动电路方案


LED驱动电路需要高精度的芯 片和元件来实现稳定的电流和 电压输出，而这些芯片和元件 的成本较高。此外，LED驱动 电路的设计也需要较高的技术 水平，增加了设计成本。
采用低成本的芯片和元件，例 如集成LED驱动芯片等。同时 ，简化电路设计，减少元件数 量和复杂度，以降低制造成本 。此外，通过规模效应和技术 进步，进一步降低成本。
LED驱动电路的电流和电压调节
电流调节
根据LED灯珠的规格和亮 度需求，精确控制LED灯 珠的工作电流，以保持稳 定的亮度输出。
电压调节
根据输入电压的变化，自 动调节LED灯珠的工作电 压，确保LED灯珠的安全 运行。
保护功能
具备过流保护、过压保护、 欠压保护等安全保护功能， 提高系统的稳定性和可靠 性。
02
LED驱动电路的种类与选择
线性LED驱动电路
总结词
简单、成本低、效率低
详细描述
线性LED驱动电路通过调整电阻来控制LED的亮度，电路简单，成本较低。但由 于调整电阻的同时也会调整电流，因此效率较低，不适用于大功率LED。
开关型LED驱动电路
总结词
效率高、成本适中、适用范围广
详细描述
开关型LED驱动电路通过开关管控制LED的通断，效率较高，成本适中。同时，由于其高效性，开关 型LED驱动电路适用于各种功率范围的LED。
LED照明驱动电路
LED照明驱动电路主要用于家庭 照明、商业照明和户外照明等 领域，能够提供稳定、高效、 节能的照明效果。
LED照明驱动电路通常采用恒流 驱动方式，以保持LED亮度恒定
，同时防止LED过热和损坏。
LED照明驱动电路还需要具备调 光功能，以满足不同照明需求 ，如调节亮度和色温等。
大功率、高亮度LED的驱动方案大全

大功率、高亮度LED的驱动方案大全

大功率、高亮度LED的驱动方案大全本文介绍了大功率和高亮度LED的多种驱动方法。

建立一个基于LED的系统需要完成以下任工作：1. 确定LED使用数量以及LED之间的连接方案；2. 选择线形模式或开关模式来驱动LED；3. 选择供电电源，即直流电压、交流电源或电池；4. 光学分系统例如透镜、表层滤镜等。

LED的数量取决于对亮度的要求与LED的驱动电流。

关于光学系统的介绍并不涵盖在本篇文章内。

LED的连接方案当LED的数量大于一时，就必须要确定一种LED连接方案。

在选择连接方案时并无硬性规则。

有时只是偏爱问题。

有时LED的连接方案可依据驱动器的选择来决定。

有时可用供电电源和所需效能也会影响连接方案的选择。

LED的连接一般分为三种主要结构，即串联、并联(共阳极、共阴极、共阳极与共阴极)，以及串、并混联(2个LED串联、N个LED串联)1. 串联图1所示为LED的串联电路。

串联电路中LED电流处处相等。

串联的优点是，如果其中之一的LED开路，所有的LED都不会发光。

串联两端的总VF变大，但对电流的需求变小。

LED驱动电路输出的LED 电压必须大于串联中总的VF电压。

通常，额定LED输出电压越接近串联中总的VF电压，LED的效能越大。

2. 共阳极并联或共阴极并联当需要独立调整每一个LED的电流时，会使用共阳极或共阴极并联。

并联的优点是，当一个LED开路时，不会对其他LED造成影响。

并联的缺点是，电路需要较高的额定电流。

3. 共阳极并联与共阴极并联LED导通电压之间的差异会导致电流参差。

通过使用最小数量具有匹配特性(电特性、热特性和使用寿命)的LED可以避免出现这一情况，把若干具有匹配特性的LED放在一起就相当于一个具有较高额定电流的较大LED。

由于具有不同的老化特性和热特性，这些相匹配的LED可能会逐渐分化。

4. 串并混联图3是串并联混合的例子。

这种连接方案通常是总VF需求与总电流需求的折衷方案，因此它更适合于有效LED驱动。

LED驱动介绍

LED驱动介绍

一，LED驱动电源的分类LED是低压发光器件，具有长寿命、高光效、安全环保、方便使用等优点。

对于市电交流输入电源驱动，隔离输出是基于安全规范的要求。

LED驱动电源的效率越高，则越能发挥LED高光效，节能的优势。

同时高开关工作频率，高效率使得整个LED驱动电源容易安装在设计紧凑的LED灯具中。

高恒流精度保证了大批量使用LED照明时的亮度和光色一致性。

随着LED技术的发展，LED的应用已经从传统的小功率便携产品背光拓展至中大功率的室内照明、室外照明及手电筒等应用。

根据驱动电源的不同，LED照明通常可以划分为交流-直流(AC-DC) LED照明、直流-直流(DC-DC) LED照明电源以及电池供电的LED手电筒等不同类型，LED灯具及其功率也各不相同。

市场上典型的LED驱动器包括两类，即线性驱动器和开关驱动器；⑴电阻型驱动器和线性稳压器的区别图1 电阻型与线性驱动器对比在低电流LED应用中，电阻型驱动器尽管成本较低且结构简单，但这种驱动器在低电压条件下，正向电流较低，会导致LED亮度不足，且在负载突降等瞬态条件下，LED可能受损；并且电阻是耗能元件，整个方案的能效较低，见上图示例。

与电阻型驱动器相比，线性驱动器可以提供稳定电流，在宽电压范围下提供恒定亮度，在高输入电压时保护LED，使其免于过驱动，在低输入电压时提供更高的亮度。

线性稳压器的适合手电，手持应急灯，走廊夜灯等小电流应用。

常用IC如L7805,LM317电路等。

⑵采用电容镇流技术利用电容器限制电流可以在很多小功率电路中见到，如电动剃须刀的充电电路、LED玉米灯等。

在市电供电条件下，LED驱动器的最简单实现方法是采用电容器镇流方式，电路如图2所示。

其具有非常低的成本。

图2使用电容镇流的LED驱动器上图左边为阻容降压的典型应用，C1为降压电容，R1为断开电源时C1的泄放电阻，D1为半波整流二极管，D2在市电的负半周为C1提供放电回路，否则电容C1充满电就不工作了，Z1为稳压二极管，C2为滤波电容。