各种光源控制电路的设计原理分析

随着人们生活水平的提高和城市基础建设的加快,灯的用途早已不只是用于照明,在城市的亮化工程和各种大、小型的广告招牌中大显身手。

       1、八路流水灯控制器的设计

       本控制器的主要功能是完成八路彩灯（包括桥梁灯、护栏灯以及各种大型广告招牌的霓虹灯）的控制。本控制器电路可分为5V电源、555振荡电路、计数器、程序存储器EPROM、可控硅触发电流驱动电路。
   

                       

       555振荡电路如图所示,一个脉冲周期中高电平脉冲宽度T1=ln*（R1+R2）*C,

       低电平宽度 T2=ln*R2*C,

       脉冲周期Tw=T1+T2。

       用NPN型三极管9013放大可控硅的触发电流。D为高电平时9013饱和导通,电流经过可控硅的T1、G极和9013的集射极流向地端;低电平时9013截止,可控硅关断。为了使9013工作在开关状态,其基极限流电阻不宜取得过大,一般取100或200欧姆。为了减轻7805的负载,9013集电极电源VCC由变压器输出的9V电压经过4个二极管桥整提供,而不是由7805提供,集电极限流电阻为100欧,其消耗功率为P=（0.9*V）*（0.9*V）/R=0.64W,驱动电流I为0.81A,V为变压器输出电压9V。

       2、霓虹灯的7彩渐变控制器的设计

       7彩渐变的主要原理是,三基色混色实现7种颜色的变化,渐变则采用输出波形的脉宽调制,即霓虹灯导通的占空比,在扫描速度很快的情况下利用人眼的惰性达到渐变的效果。

       此电路的电源、计数、程序存储部分与前面的一样。由于可控硅的性能,即使在触发电压电流都变为零时,只有交变电压到来是才会关断,固输出控制开关采用N沟道的场效应开关管IRF460,驱动也由原来的电流驱动改为电压驱动。如图,当D为高电平时,9013饱和导通,Vce约为零伏,场效应开关管的栅源极电压也为零伏,场效应开关管关断;当D为低电平时,9013截止,Vce等于VCC的电压,场效应开关管的栅源电压也为VCC,此时场效应开关管导通。

       由于此电路输出的是直流电,固不能接变压器是电感的霓虹灯变压器,只能接电子变压器。