隨著LED技術(shù)的發(fā)展,LED的功率不斷提升,從最初的毫瓦級發(fā)展到今天的瓦級。曾經(jīng)的發(fā)熱問題由于功率的提升日趨尖銳,散熱問題已經(jīng)嚴重影響到LED的壽命和光衰,制約了LED的進一步推廣和應(yīng)用。目前,國內(nèi)外的學者針對LED散熱問題提出很多解決方案,但是都是基于其本身的封裝技術(shù)的改進,可控性比較差。本文采用半導(dǎo)體制冷方式,其優(yōu)點是可控性好,可針對LED的工作情況設(shè)定不同的散熱功率。在LED工作溫度低時,散熱功率為0;在LED工作溫度高時,散熱功率為48W;在LED工作溫度過高時,散熱功率為75W。 本文的方案采用單片機AT89C51作為微處理器,單片機AT89C51的主要功能是接收鍵盤信息、接收溫度傳感器DS18B20采集信息、輸出液晶屏的顯示信息及輸出PWM調(diào)制波;4×3矩陣鍵盤設(shè)定系統(tǒng)工作溫度;1 Wire單總線技術(shù)的溫度傳感器DS18B20采集LED的實時功率溫度;單線通信的顯示器MILFORD-4X25-BKP顯示系統(tǒng)信息和檢測整個系統(tǒng)的狀態(tài);光電耦合器完成電平轉(zhuǎn)換后驅(qū)動功率調(diào)整電路;Cuk電路完成功率調(diào)整功能。 本文采用模塊化設(shè)計方案設(shè)計系統(tǒng)硬件電路。硬件電路包含微處理器模塊、溫度設(shè)...

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 大功率LED 散熱的國內(nèi)外發(fā)展狀況
    1.3 LED 熱量產(chǎn)生的原因
    1.4 溫度對大功率LED 性能的影響
    1.5 半導(dǎo)體制冷技術(shù)
    1.6 本文的主要研究工作
    1.7 本章小結(jié)
第二章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計
    2.1 系統(tǒng)功能及參數(shù)
    2.2 總體設(shè)計方案
    2.3 系統(tǒng)各模塊功能介紹
    2.4 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)
    2.5 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計
    3.1 單片機的選擇及簡介
    3.2 單片機AT89C51 簡介
    3.3 溫度傳感器的選擇
        3.3.1 熱敏電阻
        3.3.2 PN 結(jié)溫度傳感器
        3.3.3 數(shù)字集成溫度傳感器
    3.4 DS18B20 簡介
        3.4.1 DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)
        3.4.2 DS18B20 測溫原理
        3.4.3 DS18B20 常用命令
    3.5 人機交互電路設(shè)計
        3.5.1 按鍵電路
        3.5.2 液晶顯示電路
    3.6 電平轉(zhuǎn)換電路設(shè)計
        3.6.1 常見的電平轉(zhuǎn)換方案
    3.7 光電耦合器
    3.8 電平轉(zhuǎn)換電路簡介及參數(shù)計算
    3.9 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計
    4.1 軟件開發(fā)環(huán)境介紹
        4.1.1 Proteus ISIS 功能介紹
        4.1.2 Proteus Prospice 功能介紹
        4.1.3 動態(tài)元件庫介紹
        4.1.4 使用心得
    4.2 主程序
    4.3 鍵盤程序
        4.3.1 鍵盤程序的整體流程
    4.4 溫度采集程序
        4.4.1 初始化程序
        4.4.2 寫程序
        4.4.3 讀程序
        4.4.4 DS18B20 程序整體流程
    4.5 顯示程序
        4.5.1 液晶屏的通信方式選擇
        4.5.2 顯示程序的波特率計算
        4.5.3 顯示程序的整體流程
    4.6 比較程序
        4.6.1 比較程序的整體流程
    4.7 PWM 程序
        4.7.1 65s 的定時程序
        4.7.2 方波程序
        4.7.3 PWM 程序整體流程
        4.7.4 初值修正
    4.8 本章小結(jié)
第五章 功率調(diào)整電路設(shè)計
    5.1 功率調(diào)整電路仿真環(huán)境介紹
    5.2 功率調(diào)整電路選擇
        5.2.1 Cuk 電路特點
    5.3 Cuk 電路參數(shù)推理
        5.3.1 輸入電壓與輸出電壓關(guān)系的推導(dǎo)
        5.3.2 臨界電感L₁ 的推導(dǎo)
        5.3.3 臨界電感L₂ 的推導(dǎo)
        5.3.4 電容C₁ 的推導(dǎo)
        5.3.5 電容C₀ 的推導(dǎo)
    5.4 功率電路參數(shù)計算
    5.5 本章小結(jié)
第六章 系統(tǒng)仿真結(jié)果及分析
結(jié)論與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號：3870627