基于两级滤波信号放大电路的智能led灯节能控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能电子设备的控制系统，具体涉及的是一种基于两级滤波信号放大电路的智能LED灯节能控制系统。
【背景技术】
[0002]目前，LED灯作为新型节能光源，以其环保、节能、寿命长、体积小等特点，已经被人们广泛接纳和采用。随着人们生活水平不断的提高，无论在家里或商店里对LED灯亮度和能耗提出了更高的要求，即人们需要在进一步提高LED灯亮度的同时，需要LED灯具有更低的能耗。于是，人们就对LED灯在节能方面提出了更高的要求。
[0003]然而，目前人们所使用的LED灯，由于控制系统稳定性差且无法根据不同的环境亮度进行有效控制LED灯的亮度，而且输出的驱动电流不能根据人们对LED灯亮度的不同需求进行调节，造成大量的能源浪费，从而不能满足人们对LED灯在节能方面的要求。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术的LED灯由于控制系统稳定性差且无法根据不同的环境亮度进行有效控制LED灯的亮度的缺陷，提供一种基于两级滤波信号放大电路的智能LED灯节能控制系统。
[0005]本发明通过以下技术方案来实现:基于两级滤波信号放大电路的智能LED灯节能控制系统，主要由单片机，亮度感应器，电源，与单片机相连接的开关电路，以及与开关电路相连接的LED灯组成。同时，在亮度感应器与单片机之间还串接有两级滤波信号放大电路，在电源和单片机之间还串接有电压整流滤波保护电路；所述两级滤波信号放大电路则由与亮度感应器相连接的第一滤波放大电路，与第一滤波放大电路相连接的第二滤波放大电路组成。
[0006]所述第一滤波放大电路由放大器P1，三极管VT7，负极与放大器P1的正极输入端相连接、正极经电阻R21后作为第一滤波放大电路的输入端并与亮度感应器相连接的极性电容C13，P极经电阻R22后与放大器P1的负极输入端相连接、N极与三极管VT7的发射极相连接的二极管D10，正极与二极管D10的P极相连接、负极接地的极性电容C14，P极经的电阻R24后与极性电容C14的负极相连接、N极经电阻R25后与三极管VT7的发射极相连接的二极管D11，负极与放大器P1的输出端相连接、正极经电阻R23后与三极管VT7的发射极相连接的极性电容C15，以及一端与放大器P1的输出端相连接、另一端与三极管VT7的基极相连接的电阻R29组成；所述三极管VT7的集电极和放大器P1的输出端共同形成第一滤波放大电路的输出端。
[0007]所述第二滤波放大电路由放大器P2，三极管VT8，负极经电阻R30后与放大器P2的正极输入端相连接、正极与放大器P1的输出端相连接的极性电容C16，P极经电阻R28后与放大器P2的负极输入端相连接、N极经电阻R27后与三极管VT8的基极相连接的二极管D12，一端与二极管D12的N极相连接、另一端接地的电阻R26，负极与放大器P2的输出端相连接、正极与三极管VT8的集电极相连接的极性电容C17，一端与放大器P2的输出端相连接、另一端与三极管VT8发射极相连接的电阻R31，以及正极经电阻R32后与放大器P2的输出端相连接、负极作为第二滤波放大电路的输出端的极性电容C18组成；所述二极管D12的N极与三极管VT7的集电极相连接。
[0008]所述电压整流滤波保护电路则由与电源相连接的整流滤波电路，与整流滤波电路相连接的电压缓冲电路，以及与该电压缓冲电路相连接的自举稳压电路组成。
[0009]所述整流滤波电路由二极管整流器U，电阻R1，熔断器FU，以及正极与二极管整流器U的负极输出端相连接、负极与二极管整流器U的正极输出端相连接的极性电容C1组成；所述二极管整流器u的其中一个输入端经熔断器FU后形成整流滤波电路的一个输入端，该二极管整流器U的另一个输入端经电阻R1后形成整流滤波电路的另一个输入端，所述整流滤波电路的两个输入端均与电源相连接；所述二极管整流器U的正极输出端和负极输出端共同形成整流滤波电路的输出端并与电压缓冲电路相连接。
[0010]所述电压缓冲电路由三极管VT4，检测芯片Ul，P极经电阻R4后与二极管整流器U的负极输出端相连接、N极顺次经电阻R6和电阻R3以及极性电容C3后与检测芯片U1的SOU管脚相连接的二极管D1，P极经极性电容C2后与检测芯片U1的VC管脚相连接、N极与三极管VT4的基极相连接的二极管D2，正极与检测芯片U1的CS2管脚相连接、负极经电阻R5后与检测芯片U1的CS1管脚相连接的极性电容C4，一端与检测芯片U1的GND管脚相连接、另一端接地的电阻R2，N极与二极管D1的N极相连接、P极与检测芯片U1的DA管脚相连接的二极管D3，一端与二极管D3的N极相连接、另一端作为电压缓冲电路的其中一个输出点的电阻R10，以及负极经电阻R11后作为电压缓冲电路的另一个输出点、正极与检测芯片U1的SW管脚相连接的极性电容C5组成；所述三极管VT4的集电极与二极管整流器U的正极输出端相连接、其发射极与极性电容C4的负极相连接；所述检测芯片U1的LN管脚与二极管D2的P极相连接、其DR管脚与二极管D3的P极相连接。
[0011]所述自举稳压电路由稳压芯片U2，三极管VT1，三极管VT2，三极管VT3，场效应管M0S，P极与稳压芯片U2的IN管脚相连接、N极与三极管VT1的集电极相连接的二极管D4，P极经可调电阻R7后与三极管VT1的基极相连接、N极与三极管VT2的基极相连接的二极管D5，正极与三极管VT2的发射极相连接、负极与场效应管M0S的源极相连接的极性电容C6，正极与场效应管M0S的源极相连接、负极经电阻R8后和稳压芯片U2的OUT管脚共同形成自举稳压电路的输出端的极性电容C7，P极与三极管VT1的发射极相连接、N极与极性电容C7的负极相连接的二极管D6，一端与场效应管M0S的源极相连接、另一端接地的电阻R9，以及正极与稳压芯片U2的SW管脚相连接、负极与三极管VT3的基极相连接的极性电容C8组成；所述三极管VT2的集电极接地；所述场效应管M0S的栅极经电阻R11后与极性电容C5的负极相连接、其漏极与三极管VT1的基极相连接；所述三极管VT3的发射极与三极管VT1的发射极相连接、其集电极接地；所述稳压芯片U2的IN管脚经电阻R10后与二极管D3的N极相连接。
[0012]为确保本发明的实际使用效果，所述检测芯片U1优先采用AX2002集成芯片来实现，而稳压芯片U2则优先采用T4115集成芯片来实现。
[0013]本发明与现有技术相比具有以下优点及有益效果:
[0014](1)本发明的两级滤波信号放大电路能对输入的信号进行有效的增益，还能对截止频率进行调节，从而确保了本智能LED灯的节能控制系统的亮度感应器输出的亮度信号的准确性。
[0015](2)本发明采用了亮度感应器，该感应器具有灵敏度高、可控性强等优点，还能将感采集到的亮度值转换成可用输出的亮度信号，从而确保了本智能LED灯的节能控制系统能根据室内的亮度变化输出不同的电流，因而能有效的降低LED灯的能源消耗。
[0016](3)本发明的电压整流滤波保护电路能有效的对电源电压进行整流滤波，还能对电源电压进行检测、过压保护、过温保护，并能为本发明的节能控制系统的单片机提供稳定的12V直流电压，因此确保了单片机工作的确定性。
[0017](4)本发明的整体结构简单，不仅制作和使用非常方便，且稳定性高。
【附图说明】
[0018]图1为本发明的整体结构框图。
[0019]图2为本发明的电压保护单元的电路结构示意图。
[0020]图3为本发明的两级滤波信号放大电路的电路结构