LED觸摸控製器和電源部件大拆解
發布時間:2016-04-22 責任編輯:wenwei
【導讀】現在我家裏的大多數照明燈具都采用了LED,其中大部分使用各種形狀和尺寸的白熾燈替代品。不過少數幾個燈使用了純LED設計——特別是白色燈和RGB燈條。這些燈都需要供電及可選的控製器。
請繼續往下讀,我會舉幾個直接從中國經銷商處買燈具作為例子。
案例1:我們的新餐廳牆上有5個(ge)壁(bi)燈(deng)。乍(zha)看(kan)之(zhi)下(xia)它(ta)們(men)都(dou)沒(mei)問(wen)題(ti),但(dan)實(shi)際(ji)上(shang)顯(xian)得(de)有(you)點(dian)蹩(bei)腳(jiao)。我(wo)很(hen)想(xiang)用(yong)更(geng)好(hao)的(de)燈(deng)換(huan)掉(diao)它(ta)們(men),但(dan)真(zhen)的(de)一(yi)直(zhi)沒(mei)找(zhao)到(dao)合(he)適(shi)的(de)。另(ling)外(wai),也(ye)沒(mei)有(you)合(he)理(li)的(de)方(fang)式(shi)給(gei)這(zhe)些(xie)燈(deng)增(zeng)加(jia)一(yi)個(ge)總(zong)開(kai)關(guan),因(yin)此(ci)每(mei)個(ge)燈(deng)需(xu)要(yao)自(zi)己(ji)的(de)開(kai)關(guan),這(zhe)確(que)實(shi)也(ye)縮(suo)小(xiao)了(le)選(xuan)擇(ze)的(de)範(fan)圍(wei)。
我決定嚐試搭建一些麵向未來的東西:一個白色的有機玻璃板,後麵放LED燈條,並通過觸摸實現亮度的控製。我的計劃是從無到有做一個基於微控製器的觸摸控製器,但在發現市場上的LED觸摸控製器售價不到20美元後我忍不住走了捷徑。

當我第一次構思我的設計時,我想象的是交替顯示冷白和暖白的LED燈條,並且能夠在冷暖之間實現漸變,但我很快否定了冷白燈條的使用(誰想在餐廳中使用冷白光源呢?)。
當我在各種類型的單通道和RGB型(xing)號(hao)中(zhong)尋(xun)找(zhao)觸(chu)摸(mo)調(tiao)光(guang)器(qi)產(chan)品(pin)時(shi),很(hen)確(que)定(ding)地(di)選(xuan)擇(ze)了(le)一(yi)個(ge)能(neng)在(zai)冷(leng)白(bai)和(he)暖(nuan)白(bai)之(zhi)間(jian)漸(jian)變(bian)的(de)產(chan)品(pin)。它(ta)的(de)成(cheng)本(ben)不(bu)超(chao)過(guo)一(yi)個(ge)單(dan)通(tong)道(dao)的(de)產(chan)品(pin)。我(wo)還(hai)沒(mei)有(you)試(shi)用(yong),但(dan)我(wo)敢(gan)肯(ken)定(ding)在(zai)這(zhe)兩(liang)個(ge)範(fan)圍(wei)內(nei)沒(mei)有(you)重(zhong)疊(die)。如(ru)果(guo)我(wo)真(zhen)的(de)做(zuo)了(le)一(yi)個(ge)雙(shuang)通(tong)道(dao)的(de)設(she)計(ji),我(wo)就(jiu)想(xiang)要(yao)能(neng)夠(gou)讓(rang)兩(liang)者(zhe)完(wan)全(quan)同(tong)時(shi)點(dian)亮(liang)。

觸摸麵板PCB的背麵。我沒認出這個IC,封裝上寫的“W1C801SPI”也搜索不到任何信息。

主板的微控製器或ASIC已經被弄模糊了,但通過少量的走線能識別出其基本身份(也許是一個PIC)。
我對U4這個5V 1A的轉換開關感到非常驚訝。可以肯定的是,一個7805就能完全滿足目前的要求!否則如果蜂鳴器太煩人,我一定會拿電烙鐵熔下來。
為了使我的有機玻璃觸摸器設計能夠正常工作,我還需要一個電源。下麵是我花4美元換來的東西:

12V、1.5A電源,買來時是帶塑料外殼的。
各位電源專家讀者們:你覺得如何?沒有什麼突出優點,因為對我來說太糟糕了,雖然輸入電容隻有400V——對於240V輸入來說降額不多。我認為450V器件更常用(12V輸出電容最適合25V電源使用)。

電源的焊接麵。
根據一些電路走線,我猜這是一款簡單的反激設計。事實上,上麵根本沒有明顯的控製芯片,除非它偽裝為晶體管或光耦。功率晶體管Q1的門級連接到Q2和IC1。
案例2:我的浴缸需要照明。RGB照明最好。為什麼?我不知道。我猜是因為我能做到(音視頻架可能需要同樣的處理)。
我買的第一款遙控器使用紅外線:

這類產品價格在5美元至10美元之間,取決於遙控器的複雜程度。
但我無法拒絕這個價格為22美元的時髦的RF(433.92MHz)觸摸控製器:

從上至下:亮度,色度,飽和度(?),開/關/模式(靜態或動態)。
經過測量發現三節AAA電池有175μA的靜態電流,因此如果幸運的話一組電池可以用一年。

Q1和Q2可能是穩壓器。
U1是賽普拉斯的CapSense控製器,U2是未知的微控製器,U3是射頻發射器。

接收器和LED驅動模塊。
在外殼上寫的是216W,這意味著每個通道72W,或6A@12V。稱讚的是,MOSFET有這個處理能力,不過在這種情況下你可能想通過重新布線處理最大18A的總電流。
U2可能是意法半導體的微控製器。下麵是一張更為清晰的射頻接收器照片:

你能認出這個IC製造商嗎?
我對這款RGB控製器進行了簡略的測試,並使用內置的LED監視輸出。這個控製器工作起來有點奇怪,當選擇顏色時,至多兩個LED點亮。鑒於這個遙控器具有我所謂的飽和度控製功能,這點倒是可以理解。全部三盞LED都亮意味著存在一定量的白光,即<100%的飽和度。這沒問題,但基於某些理由,飽和度控製隻在僅一盞LED點亮時才做出響應。另外,當我改變顏色時輸出恢複為100%的飽和度。
好吧,這也許足夠好了。但我還想嚐試紅外遙控,萬一紅外能提供更好的顏色控製呢。請繼續關注我的後續報告!來源:電子技術設計。
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