关于单片机外围电路的几个问题求分析

ID:694353 · 发表于 2020-3-26 14:20

新人首次发帖，求助（留下不学无术的悔恨泪水）
智能台灯设计原理图new.png

这是自己参考资料后画的智能台灯的原理图，我有一些疑问，希望有人能帮我解答，指点一二，感激不尽。
单片机是STC12C5A60S2，晶振选的是11.0592MHz，采用单片机自带的PWM来调节台灯的亮度。
1. LED驱动电路，采用三极管驱动12个5mm、20mA、2.8~3.0V的白光LED。请问图中的驱动电路合理吗？还有就是三极管基极的电阻的取值问题，再有就是驱动该LED电路的单片机I/O口是高电平驱动还是低电平驱动（原来的想法是驱动12个1W的350mA的大功率LED灯珠，感觉350mA*12的电流太大了不太行，就换成了这个）

2. 光敏电阻电路，该电路连接单片机的ADC0/P1.0引脚，进而实现台灯根据外界环境自动调节亮度。请问该电路的原理是什么？（该图是参考的，不是很理解，光敏电阻、电容和电阻的选型的值的确定不是很清楚）

3. 蓝牙电路的连接，蓝牙连接单片机的2个串口，串口1主要是手机APP对单片机发出命令控制台灯，串口2是将温湿度数据显示在手机APP。请问这样连接可以吗？

不知道以上我表述得清不清楚，希望能得到帮助（目前时间有点紧张，完全靠自己去琢磨有点不太现实，所以才到51黑电子论坛发帖寻求帮助）

ID:687694 · 发表于 2020-3-26 18:11

最好用PNP管单片机下拉驱动能力强一些。
光敏电阻在环境光强度不同情况下与R4分压也不同，通过单片机的AD读取数值控制PWM达到调光目的
透传通过蓝牙，至于其他采集只要单片机可以采集到数据就行了。

ID:695749 · 发表于 2020-3-26 19:10

1. LED驱动电路，采用三极管驱动12个5mm、20mA、2.8~3.0V的白光LED。请问图中的驱动电路合理吗？还有就是三极管基极的电阻的取值问题，再有就是驱动该LED电路的单片机I/O口是高电平驱动还是低电平驱动（原来的想法是驱动12个1W的350mA的大功率LED灯珠，感觉350mA*12的电流太大了不太行，就换成了这个）

VCC的电压是5V，相当于直接驱动12个LED，会有问题。可以在三极近集电极增加分压电阻；

ID:694353 · 发表于 2020-3-26 21:11

lovexulu 发表于 2020-3-26 18:11
最好用PNP管单片机下拉驱动能力强一些。
光敏电阻在环境光强度不同情况下与R4分压也不同，通过单片机的AD ...

谢谢你的关于LED驱动的解答，我记下了
关于光敏电阻电路，你的意思是说不需要R4是吗？直接“VCC→光敏电阻→单片机”？
再者，关于蓝牙电路，我希望在手机APP一直显示温湿度数据，然后手机APP还能控制台灯。请问蓝牙同时连单片机的2个串口，分别用串口中断函数能实现的了吗？

ID:694353 · 发表于 2020-3-26 21:15

hbcqd 发表于 2020-3-26 19:10
VCC的电压是5V，相当于直接驱动12个LED，会有问题。可以在三极近集电极增加分压电阻；

感谢你的解答
有一个小疑问，是需要每个LED串联一个电阻，还是只需要在VCC后加一个电阻？

ID:401564 · 发表于 2020-3-26 23:44

原本是不想回答你这个问题的,想来想去,还是说说吧
问题2和3都没有问题,就按电路上的去设计就可以了,到时候还是要调节一下的,不会一次好的
主要是问题1
楼上有人问答用PNP下拉能力强一些,理论上是这样子的,但实际上和NPN是一样的,没有区别,在三极管C极加的那叫限流电阻,不叫分压电阻,虽然它有分压的作用,但它的名字依然是"限流电阻"
对于问题1:
A:VCC下来就要串联一个大功率电阻,功率要按你LED的总电流来设计,这个电阻是一定要的,给你一个参考,我这LED电阻是1.5A电流,5V电压,串联的电阻就是两个2欧2W的电阻
B:Q1最好是换成MOS管,三极管发热量大,1A左右基本就要加散热片了.你就换成网上学用的AO3400,这个好买,3.5A以下的电流贴片封装都可以,不用散热片,接法和Q1是一样的

ID:694353 · 发表于 2020-3-27 13:28

Y_G_G 发表于 2020-3-26 23:44
原本是不想回答你这个问题的,想来想去,还是说说吧
问题2和3都没有问题,就按电路上的去设计就可以了,到时候 ...

十分感谢你的解答，我记下来了
问题1中，我驱动的是12个并联20mA的LED，三极管通过的电流不会超过0.5A，我觉得常用的三极管应该就可以了吧

ID:10947 · 发表于 2020-3-27 16:52

1.基极电阻阻值大了，应该取1.2k以下；
2.原理画错了，RP不是直接连到GND了？
3.蓝牙这部分，不能说不行，可以工作，只是最好增加对模块的复位、电源的控制电路。

ID:692132 · 发表于 2020-3-28 08:29

光敏电阻从左边才能输出正常的信号，LED并联使用时要串联一个电阻，不然低亮度时会有的亮，有的不亮，调高亮度也会出现亮度不均匀的问题，有条件尽量改成更高的供电电压，灯珠串联使用，如果用12伏供给灯珠，就可以3个一串，再串联一个电阻，4组再并联。

ID:694353 · 发表于 2020-3-29 11:47

lfc315 发表于 2020-3-27 16:52
1.基极电阻阻值大了，应该取1.2k以下；
2.原理画错了，RP不是直接连到GND了？
3.蓝牙这部分，不能说不行 ...

十分感谢你的回答
原理图方面我又看了，是挺奇怪的，是自己的问题 T-T
我重新画了，VCC→电阻→光敏电阻→GND，想去掉电容，但是不清楚原本电容的作用，请问能否告知？

ID:694353 · 发表于 2020-3-29 11:49

学习单片机lq 发表于 2020-3-28 08:29
光敏电阻从左边才能输出正常的信号，LED并联使用时要串联一个电阻，不然低亮度时会有的亮，有的不亮，调高 ...

十分感谢你的回答
更高的供电电压，目前还是想要5V供电

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