基于PWM调光的多功能LED台灯设计方案

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基于PWM调光的智能多功能台灯设计文献综述

本科毕业设计（文献综述）题目基于PWM的智能多功能台灯设计姓名韦洋专业自动化学号 ********* 指导教师曹卫锋郑州科技学院电气工程学院二○一四年五月基于PWM的智能多功能台灯设计文献综述1 前言台灯是每个家庭的生活必需品，而普通的台灯功能简单，用途单一。

随着电子科技的发展，台灯作为人们经常使用的生活必需品也有着很大的发展。

逐步朝着多功能化，智能化的方向发展。

根据自身所学知识结合实际情况制作一种智能台灯，主要实现台灯的基本照明功能功能，能够智能的调节台灯亮度，能够显示室内温度，拥有万年历时钟功能。

随着家用电器的发展，作为家用电器当中的小台灯也要顺应科技的发展步伐走向智能化多功能化。

2台灯的发展的发展背景虽然按键式的台灯还是台灯市场的主体。

但是，随着现代电子技术的发展和人们的需求变化，传统的台灯已经感受到产品更新换代的威胁。

与其他的智能化家用电器一样，智能化台灯有许多普通按键台灯所无法比及的优势，智能化台灯一方面可以更节省电能，有利于环保。

现今台灯种类样式繁多，灯泡分为：节能灯，白炽灯，LED灯泡。

控制方式有：开关控制，触控式，亮度可调式，甚至声控。

LED 作为一种固态冷光源，是继白炽灯、荧光灯、高强度放电灯（如高压钠灯和金卤灯）之后的第四代新光源[1]。

基于白光LED 的固态照明，是一种典型的绿色照明方式[2]。

与传统光源相比，具有节能、环保、寿命长、体积小、安全可靠等特点，代表着照明技术的未来，并符合当前政府提出的“建设资源节约型和环境友好型社会”的要求。

3基于PWM调光的智能LED台灯的发展现状自LED光源进入通用照明领域，逐渐取代传统光源，日益占据照明的核心领域。

其除了耗能少、无污染、不含汞、寿命长等优点外，可控性强是LED光源区别于传统光源的鲜明特点。

因此，充分发挥LED的先天优势，让LED按照人们的照明需求，随时"可控可调"，将使LED更为快速的占据照明领域的核心地位。

基于单片机的智能LED台灯设计

基于单片机的智能LED台灯设计摘要LED 台灯具有节能、环保、寿命长的特点，越来越受到人们的青睐。

本文设计了一款基于单片机的智能 LED 台灯，通过单片机控制LED灯的亮度和色温，实现智能调光和调色功能，同时提供人体感应、定时开关等智能功能，以满足用户的不同需求。

关键词LED 台灯；单片机；智能控制；调光；调色二、设计原理2.1 单片机选择在本设计中，我们选择了常见的 STM32 单片机作为控制核心。

STM32 具有丰富的外设资源和强大的计算能力，可以很好地满足 LED 台灯的智能控制需求。

2.2 亮度调节LED 台灯的亮度是通过 PWM（脉冲宽度调制）来实现的。

通过控制 PWM 的占空比，可以精确地调节 LED 的亮度。

我们可以通过单片机的定时器来产生 PWM 信号，从而控制LED 的亮度。

2.3 色温调节LED 台灯的色温调节可以通过控制 RGB LED 或者使用特殊的 LED 芯片来实现。

在本设计中，我们选择了使用特殊的 LED 芯片，通过改变驱动电流的大小来调节 LED 的色温。

这样可以实现从冷白光到暖白光的平滑调节，满足用户对不同环境的需求。

2.4 智能功能为了提升 LED 台灯的智能化程度，我们还加入了人体感应和定时开关等功能。

通过红外传感器可以检测到人体的存在，并自动调节灯光的亮度和色温；定时开关可以让用户设定 LED 台灯的开关时间，方便用户根据生活习惯来控制台灯的开关。

三、硬件设计3.1 LED 选择LED 台灯的光源选择是非常重要的，我们选用了高亮度的 SMD LED，其发光效率高，寿命长，且色温范围广，可以满足用户对不同色温的需求。

3.2 单片机控制电路单片机控制电路主要包括电源模块、人体感应模块、PWM 生成模块和电流调节模块。

电源模块负责对 LED 台灯整体的供电，人体感应模块负责检测人体的存在，PWM 生成模块负责产生调节 LED 亮度的 PWM 信号，电流调节模块负责调节 LED 的色温。

基于PWM调光的智能多功能台灯设计毕业设计论文

□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
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7）参考文献
8）致谢
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2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：
1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写
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2、对答辩问题的反应、理解、表达情况
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
3、学生答辩过程中的精神状态
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二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
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2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？

基于PWM调光的多功能LED台灯设计方案

基于PWM调光的多功能LED台灯设计方案2012-04-26站长统计中心议题：基于PWM调光的多功能LED台灯设计方案解决方案探究系统硬件电路设计方法设计基于PWM 调光的多功能LED 台灯引言随着全球能源危机和气候变暖问题的日益严重，绿色节能已经成为全球普遍关注的话题，人们正通过各种途径寻找新的节能方式。

照明是人类消耗能源的重要方面，在电能消耗中，发达国家照明用电占发电总量的比例是19%,我国也达到12%.随着经济发展，我国的照明用电将有大比例的提高，因此绿色节能照明的研究越来越受到重视。

LED 作为一种固态冷光源，是继白炽灯、荧光灯、高强度放电灯（如高压钠灯和金卤灯）之后的第四代新光源。

基于白光LED 的固态照明，是一种典型的绿色照明方式，与传统光源相比，具有节能、环保、寿命长、体积小、安全可靠等特点，代表着照明技术的未来，并符合当前政府提出的"建设资源节约型和环境友好型社会"的要求。

可以预见不久的将来，LED 必然会进入普通照明领域取代现有的照明光源。

目前，市场上采用白炽灯、卤素灯、荧光灯为光源的台灯普遍存在着低效率、高能耗、不易调光等缺点；至于寿命结束的含汞灯，一旦处理不当，将对环境造成严重危害；而且部分台灯产品功能单一，缺少亮度调节、时钟日历、温度显示等功能，无法适应现代家庭生活的实际需求。

为解决当前问题，本文设计了以AT89S51 单片机为核心的多功能白光LED 台灯系统，采用PT4115 大功率LED 恒流驱动方案，可实现对LED 台灯的PWM 调光控制；同时兼有时钟日历、声光闹钟、温度检测、液晶显示等多项功能。

在实现高效节能的同时，为家庭使用提供了极大的便捷。

1 系统硬件电路设计该多功能LED 台灯系统采用20 只5mm 高亮白光LED 灯珠为光源，以A T89S51 单片机为主控芯片，由LED 恒流驱动系统、时钟系统、测温系统、液晶显示系统、蜂鸣系统、按键系统组成。

基于51单片机PWM调光灯设计

基于51单片机PWM调光灯设计引言随着科技的不断发展，人们对照明的要求也越来越高，不再满足于简单的开关式灯光，而是更加注重光线的亮度调节。

PWM调光技术由于其调光范围广、控制精度高等特点成为了一种常见的调光方式。

本文将以51单片机为基础，介绍一种基于PWM调光技术的灯光系统设计。

一、原理概述PWM调光技术即脉宽调制技术，通过不同占空比的高电平信号，控制LED灯的亮度。

根据一个固定的周期周期（T），将周期平均分为一个个等间隔的时间段，根据每个时间段内高电平信号的占空比（即高电平的持续时间占整个周期的比例）控制LED灯的亮度。

二、系统设计本系统主要由51单片机、脉冲宽度调制模块、MOSFET和LED灯组成。

其中，51单片机负责生成PWM控制信号，脉冲宽度调制模块用于接收单片机的PWM信号并产生相应的电压信号，MOSFET用于根据电压信号调节电流，最终通过LED灯发出可调亮度的光线。

三、硬件设计1.电源电路设计：本系统使用12V直流电源供电，通过稳压电路将电压稳定在5V，用于驱动51单片机和脉冲宽度调制模块。

2.PWM信号生成电路设计：需要为51单片机提供一个定时器来生成PWM信号。

可选择定时器2，使用定时器2的PWM输出功能。

将定时器2的输出引脚接到脉冲宽度调制模块。

3.脉冲宽度调制模块设计：根据PWM信号的不同占空比，需要将其转换为相应的电压信号。

可以使用一个RC电路来实现。

具体电路如下：将51单片机的PWM信号通过一个三极管经过RC滤波后，输入到MOSFET的栅极，控制MOSFET的导通和关断。

4.MOSFET和LED电路设计：MOSFET的特点是可以根据栅极电压的变化来控制其通断，并且具有较小的电流损耗。

因此可以使用MOSFET来控制LED的亮度。

五、软件设计1.定时器2初始化：选择定时器2作为PWM输出源后，需要对其进行初始化，设置相关的工作模式和参数。

2.PWM信号输出：在主程序中，可以通过修改定时器2的占空比寄存器来调节PWM信号的占空比。

基于PWM调光的智能多功能台灯设计毕业设计论文

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2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画
3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印
4）图表应绘制于无格子的页面上
5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档
5.装订顺序
1）设计（论文）
本文介绍了一种基于PWM调光的智能台灯设计。把单片机技术和PWM调光技术结合起来实现台灯光强的调节。利用软件来改变占空比从而来改变电压的大小实现调光。利用DS1302时钟芯片和单片机结合来产生时间日历。利用DS18B20温度检测芯片来检测环境温度。用1602 字符型液晶显示芯片来显示时间，日历，星期，温度，以及台灯的光强等级。利用蜂鸣器和时钟芯片产生定时闹钟。利用HX1838红外接收来进行红外控制。从而使台灯拥有多项功能。
2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订
指导教师评阅书
指导教师评价：
一、撰写（设计）过程
1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力

《单片机应用技术(C语言)》实训课件—3.4 基于PWM的可调光台灯设计

高电平持续的时间与信号周期的比值，称为占空比。
只要改变 T1 和 T2 的值，也就改变波形的占空比，则高低电平持续的时间就
改变了，达到PWM脉宽调制的目的。
三、程序设计
程序设计思路
设置灯泡亮度（延时）参数及亮度初值
根据延时参数控制灯泡的高低电平延时时间
判断有没有亮度加强按键，并修改延时参数
判断有没有亮度减弱按键，并修改延时参数
P1=0x04;
//B
delay (COUNT);
P1=0x06;
//BC
delay (COUNT);
P1=0x02;
//C
delay (COUNT);
P1=0x03;
//CD
delay (COUNT);
环
P1=0x01;
//D
}
delay (COUNT);
P1=0x09;
//DA
delay (COUNT);
//按下风速按键的次数
自定义控制风扇转向及转速的函数pwm()
void pwm(bit a, bit b, unsigned int d1, unsigned int d2)
{
DJB=a;
DJA=b;
//a和b控制电机转向
delay(d1);
//延时，调整电机转动时长
DJA=0;
DJB=0;
//电机停转
程序设计思路
设置风速档位变量及转向标志变量
自定义控制风扇转向及转速的函数pwm()
判断有没有风向按键，修改转向标志变量值
判断有没有风速按键，修改风速档位变量值
根据风速变量值和风向标志调用pwm函数驱动风扇转动
#include<reg51.h> //包含头文件reg51.h，定义了51单片机的专用寄存器

PWM调整LED亮度设计报告

EDA技术基础PWM调整LED亮度选做试验电子信息科学与技术物电学院2011-06-24PWM调整LED亮度设计一．实验任务学习PWM原理，用Verilog硬件描述语言设计PWM逻辑电路，实现PWM信号占空比可调，通过按键调整PWM信号的占空比，将此PWM信号输出驱动发光二极管，观察不同占空比时发光二极管的亮度如何变化。

在实验箱上实现按键调整发光二极管亮度，数码管显示PWM信号的占空比。

具体要求：将输入数字信号转化为输出模拟信号，利用脉宽调制来实现二极管的亮度调节。

按下s1（不松手），二极管逐渐变暗，暗到一定程度，突然变亮，再循环，按下s2（不松手），二极管逐渐变亮，亮到一定程度，突然变暗，再循环。

二．方案论证实验原理图为三、实验思路调节时钟脉冲的占空比，输出脉冲频率一定，输出脉冲的占空比越大相当于输出的有效电平越大，可将数字量转化为模拟量。

基于这种思路可先将输入的一定计数周期T（相当于一个常量）的标准时钟脉冲变为一个高低电平占空比不一致的非标准脉冲（包含一个高电平、一个低电平），可用另外一个计数器Q来控制高低电平的占空比，随着Q的增大高电平的占空比随时间逐渐增大（或减小），而低电平随时间逐渐减小（或增大）。

但这个脉冲周期T是一定的。

随着T个数的增加便能得到一个高电平的占空比随时间逐渐增大（或减小），而低电平随时间逐渐减小（或增大）的非标准的时钟脉冲。

由于时钟脉冲的高低电平的占空比随时间有规律、有方向的变化，这样可实现二极管的亮度缓慢变化。

四、实验步骤及代码99计数器的计数模块代码为module counter(clk,clr,Q);input clk,clr;output [7:0]Q;reg [7:0]Q;always @(posedge clk or negedge clr)begin if(!clr) begin Q=0;endelse beginif(Q[3:0]==9) begin if(Q[7:4]<9)begin Q[7:4]=Q[7:4]+1; Q[3:0]=0;end else begin Q[7:0]=0;endendelse begin Q[3:0]=Q[3:0]+1;endendendendmodule而通过按键可调的计数器模块的代码为：module c9(clk,clr,kup,kdw,Q,clk); input clr,clk;input kup,kdw;output [7:0]Q;reg [7:0]Q;wire clka,clkb,clkc,clkd,newclk; assign clka = clk;LCELL AA(clka,clkb);LCELL BB(clkb,clkc);LCELL CC(clkc,clkd);LCELL DD(clkd,newclk);always @(posedge newclk or negedge clr)beginif(!clr) begin Q[3:0]=4'H0;Q[7:4]=4'H5;endelse beginif(kup)beginif(Q[3:0]==4'H9)if(Q[7:4]==9) begin Q[7:4]=4'H0;Q[3:0]=4'H0;end else begin Q[7:4]=Q[7:4]+4'H1;Q[3:0]=4'H0;endelse Q[3:0]=Q[3:0]+4'H1;endelse begin Q[3:0]=Q[3:0];Q[7:4]=Q[7:4];endif(kdw)beginif(Q[3:0]==4'H0)if(Q[7:4]==4'H0) begin Q[7:4]=4'H9;Q[3:0]=4'H9;end else begin Q[7:4]=Q[7:4]-1;Q[3:0]=4'H9;endelse Q[3:0]=Q[3:0]-4'H1;endelse begin Q[3:0]=Q[3:0];Q[7:4]=Q[7:4];endendendendmodule同时要用实验箱上的50MHZ晶体震荡器作为计数器1的输入时钟代码为module fenpin2(clk,clr,clko);input clk,clr;output clko;reg [25:0]c;reg clko;always @(posedge clk or negedge clr)beginif(!clr) begin c=26'H0;clko=1'H0;endelse if(c==26'D50_000_000)begin c=26'H0;clko=1'H1;end else begin c=c+26'D100;clko=1'H0;endendendmodule由于数码关于二极管的频率不一样，因此对他们时钟信号的分频的大小也应不同，因此对二极管的输入时钟也应进行分频，其代码为：module div_clk(clk,clr,ck0);input clk,clr;output ck0;reg [19:0]c;always @(posedge clk or negedge clr)beginif(!clr)c=20'H0;else c=c+20'H1;endassign ck0=c[5];endmodule为了使数码管上能显示出占空比，我们还应加一个比较模块，其代码：module compare(a,b,led);input [7:0]a;input [7:0]b;output led;reg led;always @(a or b)beginif(a<b)led=1;else led=0;endendmodule数码管显示模块module deled(num,a,b,c,d,e,f,g);input [3:0]num;output a,b,c,d,e,f,g;reg a,b,c,d,e,f,g;always @(num)begincase(num)4'H0 :{a,b,c,d,e,f,g} = 7'b1111110; 4'H1 :{a,b,c,d,e,f,g} = 7'b0110000;4'H2 :{a,b,c,d,e,f,g} = 7'b1101101;4'H3 :{a,b,c,d,e,f,g} = 7'b1111001;4'H4 :{a,b,c,d,e,f,g} = 7'b0110011;4'H5 :{a,b,c,d,e,f,g} = 7'b1011011;4'H6 :{a,b,c,d,e,f,g} = 7'b1011111;4'H7 :{a,b,c,d,e,f,g} = 7'b1110000;4'H8 :{a,b,c,d,e,f,g} = 7'b1111111;4'H9 :{a,b,c,d,e,f,g} = 7'b1111011;default:{a,b,c,d,e,f,g}=7'b0000000;endcaseendendmodule相应的数码管引脚、二极管引脚及按键的引脚排列图为：五、实验分析及实验总结1、由于时钟脉冲的高低电平的占空比随时间有规律、有方向的变化，这样可实现二极管的亮度缓慢变化。

基于单片机的智能LED台灯设计

基于单片机的智能LED台灯设计随着科技的不断发展，人们的生活方式也不断地发生改变。

在现代，人们更加注重居住环境的美感和舒适性，因而LED灯成为了家居照明的主流。

LED灯不仅能够节能环保，而且还能够给人带来多彩的生活体验。

因此，本文基于单片机设计了智能LED台灯。

智能LED台灯的功能主要包括亮度调节、色温调节、定时开关和红外遥控等。

为了实现这些功能，我们使用单片机作为智能控制中心。

单片机通过读取温度传感器和光敏传感器获取环境温度和光照强度的数据，然后按照预设的程序进行控制。

为了实现亮度调节和色温调节，我们使用了PWM调制技术。

PWM调制技术可以改变每一个LED灯的亮度和色温，让用户能够按照自己的需求调节LED灯的亮度和色温。

在设计过程中，我们选用了普通的RGB LED灯珠来作为光源，这样能够实现更加丰富多彩的光线变化。

为了方便用户的使用，我们设置了定时开关功能。

用户可以通过单片机预设开灯和关灯的时间，这样智能LED台灯在预设的时间自动开启或关闭。

这项功能可以帮助用户节省能源和保护人眼健康。

最后，我们还设置了红外遥控功能，让用户可以通过遥控器来控制LED灯的亮度、色温、定时开关等主要功能。

这样用户可以随时随地地对智能LED台灯进行遥控操作，方便、快捷。

综上所述，本文通过基于单片机的智能LED台灯设计，实现了多种功能，如亮度调节、色温调节、定时开关和红外遥控等。

其设计思路和实现方法简单而有效，可以有效地提高用户的生活质量。

同时，该设计也为LED灯在家居照明领域中的应用提供了一种创新的思路。

基于51单片机的PWM调光灯设计

摘要目前市场上的LED台灯，作为LED的绿色护眼光源产品而进行开发和研究，还是作为我国的照明推广家用型产品。

随着时代的变迁，社会的发展，节能和环保这一主题已经是当今社会必要发展的目标了、健康与人们的日常生活变得密不可分，科技的进步，也使家电更加智能化和人性化。

台灯作为家电中基础的，也是必不可少的，所以，提出PWM调光灯设计。

本设计主要是将STC89C51RC单片机作为控制核心，这是将多种功能集于一体的智能LED台灯。

该台灯具有手动、自动两种调节亮度的方式；主要的产品功能有呼吸模式、红外遥控操作等等。

硬件的设计部分为单片机控制模块、按键控制模块、照明显示模块、光敏感应模块、LED灯指示报警模块、远程遥控模块等组成。

单片机主要控制芯片型号选用STC89C51RC，LED指示报警模块选择三种颜色不同的LED指示灯来显示三种不同的工作模式，通过按键控制模块进行调整和控制工作模式和LED亮度程度，照明模块选用草帽型12白光LED，光敏感应模块采用可以对光敏信号的采集芯片ADC0832，并利用PWM调光技术对LED进行光度的自动调节。

可以通过红外遥控远距离无线遥控，通过单片机C语言编程进行软件设计，将所需的设计要求全部可以进行功能的控制。

关键词LED台灯光度PWM调光自动调节AbstractLED lamp as LED green lighting products, as the country to promote the use of green lighting products. With the development of the times,energy saving and environmental protection, health and the peopledaily life are inseparable, the progress of science and technology,also makes home appliances more intelligent and humanized. The lamp as home appliances based, so is also essential,, put forward PWM dimming the lights design.The design is based on STC89C51RC SCM as control core and multi functions in one of the intelligent LED lamp. The table lamp realizes the brightness with manual, automatic two types of regulation;respiratory mode function, but also has the function of infrared remote control. The design of the hardware part consists of MCU controlmodule, keyboard module, lighting module, photosensitive module,LED module, remote control module instruction. The MCU main control chip STC89C51RC, LED indicating module with three kinds ofdifferent colors of small LED to indicate different working modes,brightness through the key module to adjust the working mode and the LED lighting module, using 12 straw hat type white LED,photosensitive module uses ADC0832 chip implementation of a signal acquisition, automatic regulation and luminosity of LED using PWM dimming technology. Through the infrared remote control, wireless remote control, software design of the MCU C language programming,integrated control functions are realized by.Key wordLED lamp dimming automatically adjust luminosity of PWM目录第1章绪论 (5)1.1 课题研究背景 (5)1.2 系统方案的提出 (5)1.2.1 LED优势 (5)1.2.2 方案简述 (6)第2章系统方案的选择 (7)2.1 控制芯片的选择方案 (7)2.1.1 STC89C51RC (7)2.1.2 A VR单片机 (7)2.1.3 FPGA (8)2.1.4 主控制芯片的确定 (8)2.2 照明模块的选择 (8)2.2.1 三极管驱动 (8)2.2.2 PWM芯片控制 (9)2.2.3 照明方案的确定 (10)第3章硬件设计 (10)3.1 单片机STC89C51芯片简介 (10)3.2 LED驱动电路 (14)3.3 按键控制电路 (17)3.4 LED指示电路 (18)3.5自动控制电路 (18)3.5.1 光敏电路 (18)3.5.2 ADC0832模数转换 (19)第4章软件设计 (20)4.1 Keil C51 (20)4.2 Protel99SE (21)4.3 程序流程图 (22)第5章调试 (24)5.1 硬件调试 (24)5.2 软件调试 (24)第6章总结 (25)参考文献 (26)附录一：protel99se 原理图 (27)附录二：源程序 (28)前言LED照明又称固态照明，作为继白炽灯、荧光灯后的第三代照明技术，具有节能、环保、安全可靠的特点，固态显示光源是照明领域里面比较看好的发展产业，在未来十年中将传统的照明工具替换，是代表照明技术的未来。

基于PWM的LED调光系统设计

ａｈｅｅｈｏｊｃｉｅｏｎｒｙａｉｇａｄｅｓｉｎｒｄｃｉｎｃｉｖｔｅｂｅｔｖｆｅｅｇｓｖｎｎｍｉｓｏｅｕｔｏ．ＫｅｗｏｒＬＤｉｈｓｕｃ；ＷｄｍｉｇＭＵＥｅｇａｉｇａｄｅｉｓｏｅｕｔｏｙｄｓ：ＥｌｇｔｏｒｅＰＭｉｍｎ：Ｃ：ｎｒｙｓｖｎｎｍｓｉｎｒｄｃｉｎ
设计分析・
基于ＰＷＭ的ＬＤ调光系统设计Ｅ
魏雅（西工业职业陕技术学院信息工程学院，西咸阳１０）陕７００２
摘要：作为一种新的、最有潜力的光源，Ｅ照明以其节能、ＬＤ环保等的优势越来越受到人们重视。本文设计了一套ＬＤＥ光源调光系统，主要
ＬＥＤｉｍｉＤｍｎｇｙｓｅｓｇｂａｅｓｔｍｄｅｉｎｓｄｏｎＴｈｅＰＷＭ
ＷｉＹ（ｈｎｉＰｌｔｃｎｃＩｓｉｕｅＳａｘｉｎａｇ７２０）ｅａＳａｘｏｙｅｈｉｎｔｔｔｈｎｉＸａｙｎ１００
若接入的是天线调谐器，首先通过检测，１Ｋ自动闭合，电台率信号也通过电台输出接口。所以，发射时，在射频功率可能会给天线调谐器提供２Ｖ４电压，而天线调谐器上电后，其工作电流对电流取样造成影响，进而触发Ｊ触发器，成继电器断开，Ｋ造
ＬＤＥ作为一种固态冷光源，是继白炽灯、荧光灯、高强度放电灯之后的第四代新光源，是一种典型的绿色照明方式，与传

基于PWM的LED灯的调光控制

本设计中单片机输出的PWM信号，需配置为强推挽模式，1 引言在现代的生活中，LED灯照明已成为居室灯光文化的主且与场效应管连接前需增加1 kΩ～10 kΩ的输出限流电阻。

导，LED灯具备体积小、价格低、节能环保、寿命长等优点，PWM通过限流电阻与场效应管的栅极相连，IRF740的漏极连接在提倡低碳经济的当下，LED灯越来越受到大家的重视。

但在发光二极管，进行开关控制，通过输入按键实现PWM信号占空日常生活中，人们有时需要对灯光亮度进行调节，PWM调光是比的改变，从而可实现1W的LED的调光控制。

在实际中还可以目前LED照明技术中最常用的一种方法。

本文探讨了主要采用根据需求提高LED电源电压，以驱动更高功率的LED灯。

STC15F2K60S2单片机的PCA模块实现PWM输出，调节通过 3 软件设计LED灯的电流，以达到灯光调节的目的。

3.1 PWM PWM也称脉宽调制，是一种使用程序来控制波形占空比、2 硬件电路设计2.1 单片机控制器周期、相位波形的技术，在三相电机驱动、D/A转换等场合应用该设计选用深圳宏晶科技公司研发的增强型8051单片机广泛。

STC15F2K60S2单片机的PCA模块可用作PWM输出，其STC15F2K60S2作为控制器。

相对于一般的51单片机，该单片机PWM的模式有8位、7位和6位的PWM，输出的频率取决于具有片内资源丰富，工作速度快，精度高，功耗低等特点。

PCA定时器的时钟源。

PWM的脉宽与捕获寄存器的设定值有在进行电路设计时，应根据实际工作需要，在满足控制要关，当[0,CL]的值小于[EPCnL, CCAPnL]时，输出为低电平；当求的同时尽可能减少外部接口电路。

该单片机具有8 kB～62 kB[0,CL]的值大于[EPCnL, CCAPnL]时，输出为高电平；当CL的值的Flash程序存储器，6个定时器，3通道捕获/比较单元（PWM/由FFH变为00H溢出时，[EPCnH, CCAPnH]的值装载到[EPCnL,PCA/CCP），内部高精度RC时钟，8通道告诉10位A DC（速度CCAPnL],可实现无干扰的更新PWM。

基于PWM调光的多功能LED台灯设计方案

基于PWM调光的多功能LED台灯设计方案第一篇：基于PWM调光的多功能LED台灯设计方案基于PWM调光的多功能LED台灯设计方案 2012-04-26 站长统计中心议题：基于PWM调光的多功能LED台灯设计方案解决方案探究系统硬件电路设计方法设计基于PWM 调光的多功能LED 台灯引言随着全球能源危机和气候变暖问题的日益严重，绿色节能已经成为全球普遍关注的话题，人们正通过各种途径寻找新的节能方式。

LED 作为一种固态冷光源，是继白炽灯、荧光灯、高强度放电灯（如高压钠灯和金卤灯）之后的第四代新光源。

基于白光LED 的固态照明，是一种典型的绿色照明方式，与传统光源相比，具有节能、环保、寿命长、体积小、安全可靠等特点，代表着照明技术的未来，并符合当前政府提出的“建设资源节约型和环境友好型社会”的要求。

可以预见不久的将来，LED 必然会进入普通照明领域取代现有的照明光源。

在实现高效节能的同时，为家庭使用提供了极大的便捷。

系统硬件电路设计该多功能 LED 台灯系统采用20 只5mm 高亮白光LED 灯珠为光源，以AT89S51 单片机为主控芯片，由LED 恒流驱动系统、时钟系统、测温系统、液晶显示系统、蜂鸣系统、按键系统组成。

(完整)基于C51单片机和PWM调光的LED台灯设计

摘要LED台灯作为LED绿色照明光源产品，作为国家绿色照明推广使用的产品。

在实际的应用中,发现LED灯在周边亮度大时依然以同一功率发光，存在电能浪费；在周边亮度小时LED灯不能提供足够和恰当的光度。

本文介绍了以STC89C51为控制核心,通过光敏电阻感应光度，并利用PWM调光技术对LED进行光度的自动调节。

同时设置手动控制。

该LED台灯电路简单，很大程度上节省电能，延长LED灯寿命，适宜阅读.关键词LED台灯光度 PID PWM调光自动调节原创性声明本设计所用到的程序代码和电路均是来自本团队，如没有经过允许，不得复制和转载。

目录前言 (4)总体方案设计 (5)硬件设计 (5)软件设计 (9)总结 (12)附录1：作品照片 (13)附录2：程序 (15)前言LED照明又称固态照明，作为继白炽灯、荧光灯后的第三代照明技术，具有节能、环保、安全可靠的特点,固态光源是被业界看好的未来十年替换传统照明器具极具潜力的新型光源，代表照明技术的未来。

发展新固态照明,不仅是照明领域的革命，而且符合当前政府提出的“建设资源节约型和环境友好型社会”的要求。

LED台灯就是以LED(Light Emitting Diode）即发光二极管为光源的台灯,LED是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光.LED台灯是典型的绿色照明光源产品，作为国家绿色照明推广使用的产品，具有广阔的应用前景。

在实际的应用中，发现LED灯在周边亮度大时依然以同一功率发光，存在电能浪费。

另外一方面，因为LED的发热量和电流存在正相关的关系，发热影响了LED的寿命,所以在不必要的亮度下也减少了LED的寿命.然而,当LED在周边亮度小时，LED灯不能提供足够和恰当的光度，这样又影响了阅读,造成视觉疲劳。

PWM方法的基本思想就是利用单片机具有的PWM端口，在不改变PWM方波周期的前提下，通过软件的方法调整单片机的PWM控制寄存器来调整PWM的占空比,从而控制充电电流.本方法所要求的单片机必须具有ADC端口和PWM端口这两个必须条件，另外ADC的位数尽量高，单片机的工作速度尽量快。

基于单片机的pwm调光灯设计大学毕业论文毕业设计学位论文范文模板参考资料

基于单片机的PWM调光灯摘要PWM调光是一种利用简单的数字脉冲，反复开关白光 LED驱动器的调光技术。

应用者的系统只需要提供宽、窄不同的数字式脉冲，即可简单地实现改变输出电流，从而调节白光 LED 的亮度。

PWM 调光的优点在于能够提供高质量的白光，以及应用简单，效率高！例如在手机的系统中，利用一个专用 PWM 接口可以简单的产生任意占空比的脉冲信号，该信号通过一个电阻，连接到驱动器的 EN 接口。

多数厂商的驱动器都支持PWM 调光。

不管用Buck, Boost, Buck-Boost还是线性调节器来驱动LED，它们的共同思路都是用驱动电路来控制光的输出。

一些应用只是简单地来实现“开”和“关”地功能，但是更多地应用需求是要从0到100%调节光的亮度，而且经常要有很高的精度。

设计者主要有两个选择：线性调节LED电流（模拟调光），或者使用开关电路以相对于人眼识别力来说足够高的频率工作来改变光输出的平均值（数字调光）。

使用脉冲宽度调制（PWM）来设置周期和占空度（图1）可能是最简单的实现数字调光的方法，并且Buck调节器拓扑往往能够提供一个最好的性能。

关键词数字脉冲/占空比/驱动电路/线性调节Based on SCM PWM dimming the lightsABSTRACTPWM dimming is a simple digital pulse, the repeated switching of white LED driver dimming technology. Application of the system only needs to provide a wide, narrow different digital pulse, can easily change the output current, thereby regulating the brightness of white light LED. PWM dimming has the advantage of being able to provide high quality white light, and the application of simple, high efficiency! For example, in a mobile phone system, using a special PWM interface can easily generate arbitrary duty cycle of the pulse signal, the signal is passed through a resistor, connected to the drive EN interface. Most manufacturers drive support PWM dimming.For Buck, Boost, Buck-Boost or linear regulator to drive LED, their common ideas are the drive circuit to control the output of light. Some applied simply to achieve the " on" and "off" function, but more application demand is to be from 0 to 100% regulates the brightness of the light, and often have very high precision. The designer has two main options: linear regulator LED current ( analog dimming ), or using the switch circuit with respect to human recognition capacity, a high enough frequency to change the average light output ( digital dimming ). The use of pulse width modulation ( PWM ) to set the cycle and duty cycle ( Figure 1 ) is probably the most simple digital dimming method, and Buck regulator topology can often provide a best performance.KEY WORDS digital pulse ,duty ,drive circuit ,linear regulator目录中文摘要 (I)英文摘要 (II)引言 (1)1 单片机应用技术简介 (2)1.1 单片机内部构成 (2)1.2 单片机的工作原理 (2)2 PWM调光原理简介 (4)2.1 PWM调光技术原理 (4)2.1.1 脉冲宽度调节 (4)2.1.2 PWM对于LED调光的优势 (5)2.2 LED光源的特性 (7)3 电路设计 (8)3.1 电路设计流程图 (8)3.2 主控元件与功能模块介绍 (8)3.2.1 按键功能设计 (8)3.2.2 主控元件单片机 (8)3.2.3 光源模块 (11)3.2.4 电源的选择与连接 (11)3.3 其他元件工作特性 (12)3.3.1 LED发光二极管功能简介 (12)3.3.2 晶振的作用与电路的连接 (13)4 实物装配与调试 (16)4.1 实物装配流程 (16)4.1.1 按照电路原理图焊接组件 (16)4.1.2 元器件清单及型号 (16)4.2 单片机内部程序的编写 (16)4.3 焊接工序注意事项 (16)4.4 调试完善功能 (19)结束语 (19)致谢............................................................................................................ 错误!未定义书签。

基于PWM智能LED照明控制系统设计

基于PWM技术的LED家庭智能照明系统设计郎昊,苏容，王祥舟(电子科技大学，光电信息学院)摘要：随着社会的发展人们对生活质量的要求越来越高，照明在能耗中所占的比例日益增加,因而照明节能也日显重要。

现在国内外普及使用的节能开关基本有声控型、触摸型、感光型等。

这几种开关各有自己的弊端，如声控型不适合环境嘈杂场所、感光型开关在无人期间不能自动关闭。

本设计通过STC89C52单片机结合LED照明技术、红外传感技术、光传感技术、数字信号转换、PWM脉宽调制等技术来实现对照明设备的智能控制。

单片机通过PWM信号控制照明设备的打开或者关闭、通过光照检测电路对照明设备周边亮度进行检测，根据环境亮度输出PWM信号，红外传感检测是否有人以控制照明设备打开或关闭。

关键词：单片机；传感器；照明控制；节能；PWMBased on PWM technology LED household intelligentlighting system designSuRong, Wang Xiangzhou,Lang Hao(School of Optoelectronic Information,UESTC)Abstract：With the development of society ，people are require a higher quality of life , the proportion of light in energy consumption, thus increasing illumination energy conservation also more and more importantly. Now universal use energy-saving switch at home and abroad have sonic basic type, touch type, photographic type and so on. This several switch have their own disadvantages, such as sonic type is not suitable for environmental noisy places, photographic switch in one period can't shut automatically. This design combined by STC89C52 LED lighting technology, infrared sensing technology, light sensor technology, Optical sensing technology, Digital signal conversion and Pulse width modulation(PWM)technology to realize the intelligent control of lighting equipment. Microcomputer controls lighting equipment open or closed, by the PWM signal ,through the light detection circuit for lighting equipment testing. Microcomputer output PWM signal by The brightness of the environment,Infrared sensor open the lighting system when people walk into the room.Keywords: microcontroller;sensor;lighting control;energy-saving前言随着国民经济的快速发展和社会进步，家庭照明在全社会愈加被关注和重视，人们已经不仅仅满足于普通的照明需求，对光照的舒适度，智能度，光的色彩都有新的要求。