各种光源控制电路的设计

    摘要：本文讲述了光源的两种变换效果控制电路的设计，即光源的跳边和渐变。这两种控制电路的设计思想都是，通过555电路产生计数脉冲送入12位二进制计数器计数，依次把存储在EPROM中的数据读出。根据实际应用以及市场占有率证明，此电路具有性能稳定、工作寿命长、造价低廉（平均每八路只需50至60元的造价）、电路简单、编程周期短等优点，比用单片机控制有着不可比拟的优点。

    关键字：跳变  渐变  振荡  频率

    引言：

    随着人们生活水平的提高和城市基础建设的加快，灯的用途早已不只是用于照明，在城市的亮化工程和各种大、小型的广告招牌中大显身手。

    1、八路流水灯控制器的设计

    本控制器的主要功能是完成八路彩灯（包括桥梁灯、护栏灯以及各种大型广告招牌的霓虹灯）的控制。本控制器电路可分为5V电源、555振荡电路、计数器、程序存储器EPROM、可控硅触发电流驱动电路。

    555振荡电路如图所示，一个脉冲周期中高电平脉冲宽度T1=ln*（R1+R2）*C，低电平宽度T2=ln*R2*C，脉冲周期Tw=T1+T2。

    用NPN型三极管9013放大可控硅的触发电流。D为高电平时9013饱和导通，电流经过可控硅的T1、G极和9013的集射极流向地端；低电平时9013截止，可控硅关断。为了使9013工作在开关状态，其基极限流电阻不宜取得过大，一般取100或200欧姆。为了减轻7805的负载，9013集电极电源VCC由变压器输出的9V电压经过4个二极管桥整提供，而不是由7805提供，集电极限流电阻为100欧，其消耗功率为P=（0.9*V）*（0.9*V）/R=0.64W,驱动电流I为0.81A，V为变压器输出电压9V。

    2、霓虹灯的7彩渐变控制器的设计

    7彩渐变的主要原理是，三基色混色实现7种颜色的变化，渐变则采用输出波形的脉宽调制，即霓虹灯导通的占空比，在扫描速度很快的情况下利用人眼的惰性达到渐变的效果。

    此电路的电源、计数、程序存储部分与前面的一样。由于可控硅的性能，即使在触发电压电流都变为零时，只有交变电压到来是才会关断，固输出控制开关采用N沟道的场效应开关管IRF460，驱动也由原来的电流驱动改为电压驱动。如图，当D为高电平时，9013饱和导通，Vce约为零伏，场效应开关管的栅源极电压也为零伏，场效应开关管关断；当D为低电平时，9013截止，Vce等于VCC的电压，场效应开关管的栅源电压也为VCC，此时场效应开关管导通。

    由于此电路输出的是直流电，固不能接变压器是电感的霓虹灯变压器，只能接电子变压器。