關于單片機外圍電路的幾個問題求分析

ID:694353 · 發表于 2020-3-26 14:20

新人首次發帖，求助（留下不學無術的悔恨淚水）
智能臺燈設計原理圖new.png

這是自己參考資料后畫的智能臺燈的原理圖，我有一些疑問，希望有人能幫我解答，指點一二，感激不盡。
單片機是STC12C5A60S2，晶振選的是11.0592MHz，采用單片機自帶的PWM來調節臺燈的亮度。
1. LED驅動電路，采用三極管驅動12個5mm、20mA、2.8~3.0V的白光LED。請問圖中的驅動電路合理嗎？還有就是三極管基極的電阻的取值問題，再有就是驅動該LED電路的單片機I/O口是高電平驅動還是低電平驅動（原來的想法是驅動12個1W的350mA的大功率LED燈珠，感覺350mA*12的電流太大了不太行，就換成了這個）

2. 光敏電阻電路，該電路連接單片機的ADC0/P1.0引腳，進而實現臺燈根據外界環境自動調節亮度。請問該電路的原理是什么？（該圖是參考的，不是很理解，光敏電阻、電容和電阻的選型的值的確定不是很清楚）

3. 藍牙電路的連接，藍牙連接單片機的2個串口，串口1主要是手機APP對單片機發出命令控制臺燈，串口2是將溫濕度數據顯示在手機APP。請問這樣連接可以嗎？

不知道以上我表述得清不清楚，希望能得到幫助（目前時間有點緊張，完全靠自己去琢磨有點不太現實，所以才到51黑電子論壇發帖尋求幫助）

ID:687694 · 發表于 2020-3-26 18:11

最好用PNP管單片機下拉驅動能力強一些。
光敏電阻在環境光強度不同情況下與R4分壓也不同，通過單片機的AD讀取數值控制PWM達到調光目的
透傳通過藍牙，至于其他采集只要單片機可以采集到數據就行了。

ID:695749 · 發表于 2020-3-26 19:10

1. LED驅動電路，采用三極管驅動12個5mm、20mA、2.8~3.0V的白光LED。請問圖中的驅動電路合理嗎？還有就是三極管基極的電阻的取值問題，再有就是驅動該LED電路的單片機I/O口是高電平驅動還是低電平驅動（原來的想法是驅動12個1W的350mA的大功率LED燈珠，感覺350mA*12的電流太大了不太行，就換成了這個）

VCC的電壓是5V，相當于直接驅動12個LED，會有問題。可以在三極近集電極增加分壓電阻；

ID:694353 · 發表于 2020-3-26 21:11

lovexulu 發表于 2020-3-26 18:11
最好用PNP管單片機下拉驅動能力強一些。
光敏電阻在環境光強度不同情況下與R4分壓也不同，通過單片機的AD ...

謝謝你的關于LED驅動的解答，我記下了
關于光敏電阻電路，你的意思是說不需要R4是嗎？直接“VCC→光敏電阻→單片機”？
再者，關于藍牙電路，我希望在手機APP一直顯示溫濕度數據，然后手機APP還能控制臺燈。請問藍牙同時連單片機的2個串口，分別用串口中斷函數能實現的了嗎？

ID:694353 · 發表于 2020-3-26 21:15

hbcqd 發表于 2020-3-26 19:10
VCC的電壓是5V，相當于直接驅動12個LED，會有問題。可以在三極近集電極增加分壓電阻；

感謝你的解答
有一個小疑問，是需要每個LED串聯一個電阻，還是只需要在VCC后加一個電阻？

ID:401564 · 發表于 2020-3-26 23:44

原本是不想回答你這個問題的,想來想去,還是說說吧
問題2和3都沒有問題,就按電路上的去設計就可以了,到時候還是要調節一下的,不會一次好的
主要是問題1
樓上有人問答用PNP下拉能力強一些,理論上是這樣子的,但實際上和NPN是一樣的,沒有區別,在三極管C極加的那叫限流電阻,不叫分壓電阻,雖然它有分壓的作用,但它的名字依然是"限流電阻"
對于問題1:
A:VCC下來就要串聯一個大功率電阻,功率要按你LED的總電流來設計,這個電阻是一定要的,給你一個參考,我這LED電阻是1.5A電流,5V電壓,串聯的電阻就是兩個2歐2W的電阻
B:Q1最好是換成MOS管,三極管發熱量大,1A左右基本就要加散熱片了.你就換成網上學用的AO3400,這個好買,3.5A以下的電流貼片封裝都可以,不用散熱片,接法和Q1是一樣的

ID:694353 · 發表于 2020-3-27 13:28

Y_G_G 發表于 2020-3-26 23:44
原本是不想回答你這個問題的,想來想去,還是說說吧
問題2和3都沒有問題,就按電路上的去設計就可以了,到時候 ...

十分感謝你的解答，我記下來了
問題1中，我驅動的是12個并聯20mA的LED，三極管通過的電流不會超過0.5A，我覺得常用的三極管應該就可以了吧

ID:10947 · 發表于 2020-3-27 16:52

1.基極電阻阻值大了，應該取1.2k以下；
2.原理畫錯了，RP不是直接連到GND了？
3.藍牙這部分，不能說不行，可以工作，只是最好增加對模塊的復位、電源的控制電路。

ID:692132 · 發表于 2020-3-28 08:29

光敏電阻從左邊才能輸出正常的信號，LED并聯使用時要串聯一個電阻，不然低亮度時會有的亮，有的不亮，調高亮度也會出現亮度不均勻的問題，有條件盡量改成更高的供電電壓，燈珠串聯使用，如果用12伏供給燈珠，就可以3個一串，再串聯一個電阻，4組再并聯。

ID:694353 · 發表于 2020-3-29 11:47

lfc315 發表于 2020-3-27 16:52
1.基極電阻阻值大了，應該取1.2k以下；
2.原理畫錯了，RP不是直接連到GND了？
3.藍牙這部分，不能說不行 ...

十分感謝你的回答
原理圖方面我又看了，是挺奇怪的，是自己的問題 T-T
我重新畫了，VCC→電阻→光敏電阻→GND，想去掉電容，但是不清楚原本電容的作用，請問能否告知？

ID:694353 · 發表于 2020-3-29 11:49

學習單片機lq 發表于 2020-3-28 08:29
光敏電阻從左邊才能輸出正常的信號，LED并聯使用時要串聯一個電阻，不然低亮度時會有的亮，有的不亮，調高 ...

十分感謝你的回答
更高的供電電壓，目前還是想要5V供電

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關于單片機外圍電路的幾個問題求分析