一种利用fpga控制光控开关产生脉冲信号的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电子技术领域，尤其是一种利用FPGA控制光控开关产生脉冲信号的装置。
【背景技术】
[0002]光控开关是一种内无接触点，在特定环境光线下采用声响效果激发拾音器进行声电转换来控制用电器的开启，并经过延时后能自动断开电源的节能电子开关。广泛用于楼道、建筑走廊、洗漱室、厕所、厂房、庭院等场所，是现代极理想的新颖绿色照明开关，并延长灯泡使用寿命。
[0003]随着科学技术的发展，公共场所照明控制手段也将逐步更新，除现在已有的声光控开关外，还有微波感应开关和热释远红外感应开关.目前，微波感应开关的抗干扰性能尚不理想，红外感应开关在性能上较为理想，但安装复杂，比较娇气，价格也偏高，比较适合在一些管理完善的场所如宾馆、大饭店楼道及居家庭走廊应用，在普通住宅楼、办公楼道等场所的照明控制考虑到价格、管理及安装方便等因素，根据我国国情，可以预计在相当一段时期内，光控延时开关将是首选的主流产品，但在家庭走廊、宾馆等场所，光控延时开关的性能并不是很理想。
[0004]究其原因，是因为现有技术中采用的光控开关控制器敏锐度和精确性不高，采用的系统的控制器和单片机由于集成度高，使其成本偏高，同时由于采用芯片的引脚较多，实物硬件电路板布线复杂，在控制过程中干扰很多，容易错误开关。
[0005]本实用新型选择用单片机和FPGA组成的控制电路，具有所需器件少，性能参数稳定，电源受控制器件参数变化影响较小等特点，此外，由于FPGA系统时钟速率非常快，且其内部进程是并列的，即采用并行输入输出方式，使得系统的处理速度大为提高，有效的克服了模拟控制系统中因延迟带来的电源精度和稳定度问题，使开关电源的整体性能得到较大
[0006]采用FPGA器件，充分发挥了其特有的大规模、高速度、可灵活配置以及价格低等有点，设计出具有高精度、高稳定性的数字化开关电源，其优异的性能是模拟系统所不及的。与基于DSP控制的昂贵的开关电源相比，也具有明显的性价比优势。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的是克服现有技术中元件集成度不高，电路复杂，光感元件不够敏锐，容易受干扰的问题。
[0008]为此，本实用新型提供了一种利用FPGA控制光控开关产生脉冲信号的装置，包括闭合延时回路；数字控制电路；功率转换电路；开关电路；
[0009]所述闭合延时回路输出端与数字控制电路输入端电连接；所述功率转换电路输出端与开关电路输入端电连接；所述开关电路输出端与闭合延时回路输入端电连接。
[0010]所述数字控制电路包括FPGA控制电路；单片机；
[0011]所述FPGA控制电路输出端与单片机输入端电连接；所述单片机输出端与功率转换电路输入端电连接。
[0012]所述闭合延时回路包括光感传感元件，信号放大电路和555定时电路；
[0013]所述光感传感元件输出端与信号放大电路输入端电连接；所述信号放大电路输出端与555定时电路输入端电连接；所述555定时电路输出端与光感传感元件输入端电连接。
[0014]所述功率转换电路还包括整流滤波电路，所述整流滤波电路输出端与功率转换电路输入端电连接。
[0015]所述开关电路还包括电源电路，所述电源电路输出端与开关电路输入端电连接。
[0016]本实用新型具有以下优点:
[0017]本实用新型选择用单片机和FPGA组成的控制电路，具有所需器件少，性能参数稳定，电源受控制器件参数变化影响较小等特点，此外，由于FPGA系统时钟速率非常快，且其内部进程是并列的，即采用并行输入输出方式，使得系统的处理速度大为提高，有效的克服了模拟控制系统中因延迟带来的电源精度和稳定度问题，使开关电源的整体性能得到较大
[0018]采用FPGA器件，充分发挥了其特有的大规模、高速度、可灵活配置以及价格低等有点，设计出具有高精度、高稳定性的数字化开关电源，其优异的性能是模拟系统所不及的。与基于DSP控制的昂贵的开关电源相比，也具有明显的性价比优势。
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型的结构示意图。
[0020]图中，1、光感传感元件；2、信号放大电路；3、555定时电路；4、FPGA控制电路；5、单片机；6、功率转换电路；7、开关电路。
【具体实施方式】
[0021]以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
[0022]实施例1
[0023]为了克服现有技术中元件集成度不高，电路复杂，光感元件不够敏锐，容易受干扰的问题。
[0024]如图1所示，本实用新型提供了一种利用FPGA控制光控开关产生脉冲信号的装置，包括由光感传感元件1，信号放大电路2和555定时电路3组成的闭合延时回路；用于接收所述闭合延时回路传送过来的信号并进行信号放大、转换的数字控制电路；用于逆变器的功率转换电路6 ;用于接收脉冲信号实现开关的开关电路7 ;
[0025]所述闭合延时回路输出端与数字控制电路输入端电连接；所述功率转换电路6输出端与开关电路7输入端电连接；所述开关电路7输出端与555定时电路3输入端电连接。
[0026]所述数字控制电路包括用于接收所述闭合延时回路传送过来的信号并进行信号放大、转换的FPGA控制电路；用于接收FPGA传送的数字信号并进行基准比较的单片机；
[0027]所述FPGA控制电路输出端与单片机5输入端电连接；所述单片机5输出端与功率转换电路6输入端电连接。
[0028]实施例2
[0029]本实用新型的工作过程为:所述数字控制电路接收所述闭合延时回路传送过来的模拟信号经FPGA控制电路4放大，转换成数字信号之后作为反馈数据在单片机5中进行高精度调整，控制输出脉冲的占空比。
[0030]所述功率转换电路6采用半桥式功率转换电路，对单片机5传送过来的直流电压信号进行高压斩波后逆变为高频交流电，经过再一次整流滤波处理之后，转化为直流电压传送给开关电路7。
[0031]所述闭合延时回路中由555定时电路3接收开关电路7传送过来的开关信号，进而产生延时信号发送给光感传感元件1，信号与光感传感元件I接收的外界信号整合后发送至信号放大电路2，将接收到的微弱整合信号放大之后经555定时电路3发送至FPGA控制丰旲块4 ο
[0032]以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。
[0033]本实施例没有详细叙述的部件、结构及工艺属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述，如有需要我们可提供参考资料。
【主权项】
1.一种利用FPGA控制光控开关产生脉冲信号的装置，其特征在于:包括闭合延时回路；数字控制电路；功率转换电路(6);开关电路(7); 所述闭合延时回路输出端与数字控制电路输入端电连接；所述功率转换电路(6)输出端与开关电路(7)输入端电连接；所述开关电路(7)输出端与闭合延时回路输入端电连接。2.根据权利要求1所述的一种利用FPGA控制光控开关产生脉冲信号的装置，其特征在于:所述数字控制电路包括FPGA控制电路(4);单片机(5); 所述FPGA控制电路(4)输出端与单片机(5)输入端电连接；所述单片机(5)输出端与功率转换电路(6 )输入端电连接。3.根据权利要求1所述的一种利用FPGA控制光控开关产生脉冲信号的装置，其特征在于:所述闭合延时回路包括光感传感元件(1)，信号放大电路(2)和555定时电路(3); 所述光感传感元件(I)输出端与信号放大电路(2)输入端电连接；所述信号放大电路(2)输出端与555定时电路(3)输入端电连接；所述555定时电路(3)输出端与光感传感元件(I)输入端电连接。4.根据权利要求1所述的一种利用FPGA控制光控开关产生脉冲信号的装置，其特征在于:所述功率转换电路(6)还包括整流滤波电路，所述整流滤波电路输出端与功率转换电路(6)输入端电连接。5.根据权利要求1所述的一种利用FPGA控制光控开关产生脉冲信号的装置，其特征在于:所述开关电路(7)还包括电源电路，所述电源电路输出端与开关电路(7)输入端电连接。
【专利摘要】本实用新型属于电子技术领域，提供了一种利用FPGA控制光控开关产生脉冲信号的装置。包括由光感传感元件，信号放大电路和555定时电路组成的闭合延时回路；用于接收所述闭合延时回路传送过来的信号并进行信号放大、转换的FPGA控制电路；用于接收FPGA传送的数字信号并进行基准比较的单片机；用于逆变器的功率转换电路；用于接收脉冲信号实现开关的开关电路；本实用新型选择用单片机和FPGA组成的控制电路，具有所需器件少，性能参数稳定，电源受控制器件参数变化影响较小等特点。
【IPC分类】H05B37/02
【公开号】CN204733439
【申请号】CN201520530078
【发明人】台明超
【申请人】开县正品诚赢科技发展有限责任公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年7月21日