【導(dǎo)讀】本設(shè)計(jì)實(shí)例主要討論了：軟開關(guān)的導(dǎo)通/斷開操作；睡眠模式下漏電流為零；兩級(jí)調(diào)光；電池低電量保護(hù)；基于CMOS4017約翰遜計(jì)數(shù)器的簡(jiǎn)單控制器。本設(shè)計(jì)可應(yīng)用于LED燈、閱讀燈、露營燈及通用照明。
本設(shè)計(jì)實(shí)例主要討論了：
- 軟開關(guān)的導(dǎo)通/斷開操作
- 睡眠模式下的漏電流為零
- 兩級(jí)調(diào)光
- 電池低電量保護(hù)
- 基于CMOS4017約翰遜計(jì)數(shù)器的簡(jiǎn)單控制器
為了方便理解，電路被分成兩部分：邏輯控制(圖1)和LED驅(qū)動(dòng)(圖2)。
圖1：LED控制器。
電路由瞬動(dòng)式按鍵開關(guān)控制。在SW1按下之前，整個(gè)電路處于睡眠模式，消耗電流為零。閉合SW1后，借助IC1——TL431可編程齊納穩(wěn)壓管，Q2進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，繼而給IC2和MOSFET Q3加電。
此時(shí)引腳3的Q0輸出將LED亮度設(shè)為25%，這是由R14確定的(圖2)。每按一下開關(guān)都會(huì)給IC2.14饋送一個(gè)時(shí)鐘脈沖，并使計(jì)數(shù)器加1。第二次按下開關(guān)將使Q1變高，并由R15將第二次調(diào)光水平設(shè)為50%的亮度。R14和R15將電流注入IC3的反饋節(jié)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)不同的亮度。第三次按下開關(guān)將IC2的非連接輸出端Q2置高(讓Q1和Q2處于低電平)，繼而將LED設(shè)為100%的亮度。第四次按下開關(guān)將Q3置高，拉低IC1的偏壓，使整個(gè)電路進(jìn)入睡眠模式。
當(dāng)電池電壓下降到大約11.2V時(shí)，IC1停止工作，這是由R4、R5、Q2的VCE壓降以及D4的正向壓降決定的(正常工作時(shí)，在D2的幫助下，TL431會(huì)使電池低電量指示燈LED1處于熄滅狀態(tài))。為了防止電池在低電量的情況下繼續(xù)工作，LED1會(huì)閃爍一小會(huì)兒，然后熄滅，但只要SW1被按下，LED1就會(huì)繼續(xù)點(diǎn)亮。
圖2：可控制的LED升壓轉(zhuǎn)換器。
本實(shí)例中用了一個(gè)典型的MC34063直流-直流轉(zhuǎn)換器作為LED驅(qū)動(dòng)器，這是一種既合算又比較容易實(shí)現(xiàn)的解決方案。電感L1可以自制，也可以采用Würth器件(744743221)。負(fù)載開路保護(hù)由D10實(shí)現(xiàn)。必要時(shí)，可以調(diào)整R14和R15來獲得所需的亮度等級(jí)。
本設(shè)計(jì)實(shí)例可以應(yīng)用于LED燈、閱讀燈、露營燈和通用照明燈。電池可以用太陽能、交流電、汽車適配器或任何其它合適的能源充電。
本文轉(zhuǎn)載自《電子技術(shù)設(shè)計(jì)》。
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