В предишнаблог пост, представих aРеферентен дизайн за управление на LED осветлението за машинно зрение. В тази публикация бих искал да разкажа малко за това, следвайки същия модулен подход, който нашият екип следваше по време на процеса на проектиране.
Лесно смилаеми лакомства
По време на процеса на проектиране ние пакетирахме детайлите в по-малки подсхеми и дадохме на тези блокове описателни имена, както е показано на фигура 1. Това ни помогна да преобразуваме нашите идеи в действителната верига.
Обиколно пътуване през референтния дизайн
Да започнем сОбща силаблок. Честно казано, това е блокът на веригата, където трябваше да оставя името му малко неясно, защото блокът Common Power е дъска с най-малко седем различни функции.
Говори се, че просто сложих всичките седем функции в този блок, защото не знаех къде другаде да ги сложа. Не е вярно: всички тези функции са свързани с мощността. Блокът Common Power е домът на общи устройства и функции като 5V buck, 3.3V регулатор с ниски изпускания (LDO), 2.5V еталон и филтър за електромагнитни смущения (EMI).
Ако това не е достатъчно вълнуващо, слагам и aTPS26602e Предпазител в блока. Това устройство се грижи за входящата мощност и осигурява почти без загуби защита от обратен вход. Екипът дори разбра как да промени текущия лимит на този eFuse в движение. Това адаптивно ограничение на входния ток позволява постоянно ограничение на входната мощност на системата от 15 W в диапазона от 8 V до 36 V. Един канал на двоен цифрово-аналогов преобразувател (DAC) осигурява управляващото напрежение за тази функция.
Движейки се,LED Buck и LED дъскаблоковете комбинират функционалност, свързана с LED. Те поддържат ултра-късите 200ns LED стробоскопи с постоянен ток до 2.4A и повторения на импулса до 10kHz. Задвижването на поредица от пет бели високомощни светодиода води до 40W импулсна мощност при 2.4A текущо ниво. Референтният дизайн поддържа по-дълго време на импулса (до непрекъсната работа на LED), по-ниски LED токове и по-ниска честота на кадрите. Кратко време на нарастване и спад на тока на светодиода и кратко и постоянно закъснение на задействане от 10µs са разрешени както от специална схема за управление, така и от 48V, използвани за захранване наTPS92515HVLED преобразувател.
ЧетириTMP116температурни сензори контролират температурите на платката; тези сензори могат да изключват светодиодите и други компоненти, за да защитят системата. Всеки от температурните сензори осигурява 64 бита програмируема от потребителя електрически изтриваща се програмируема памет само за четене (EEPROM) за идентифициране на модули или съхраняване на данни за калибриране.
Специална LED покривна плоча свежда до минимум риска от нараняване на очите.
Объркани ли сте от 40 W LED мощност от 15 W вход на системата или се питате какво направихме с оставащия канал на двойния DAC? Позволете ми да обясня чрез обсъждане наПредварително усилванеблок, друга сложна верига. Предварителното усилване осигурява 48V (използва се от светодиода)от входното напрежение на системата от 8V до 36V. Изходът на тази подсхема се буферира от група кондензатори, за да поддържа 40W импулси. Предварителното усилване работи с адаптивно средно ограничение на входния ток (контролирано от втория канал на двойния DAC) и консумира постоянни 10 W, когато е активирано.
Разглеждайки схемата на референтния дизайн на управлението на LED осветлението, може да се чудите защо използвахме фазово димируем, едностепенен усилващ контролер катоTPS92561. Отговорът е поради простото му управление на входния ток.
В сравнение с всички модификации, които направихме за тези блокове, които описах досега, останалите два блока на веригата правят това, което предполагат техните имена. ВМикроконтролер (MCU)блок съдържа aMSP430F5172MCU с таймер с висока разделителна способност и осигурява основен контрол за цялостния референтен дизайн, включително наблюдение, наблюдение, синхронизиране и комуникация с терминална програма на компютъра на потребителя.
ВИзолиран интерфейс за захранване и данниблокът включваISOW7842цифров изолатор с интегриран преобразувател на мощност и прекъсва нежеланите заземяващи контури и осигурява решение за безпроблемно външно задействане и комуникация.
Фигура 2 изобразява графично всичко, което обясних досега.
Както можете да видите, само два от шестте блока имат силна връзка с LED осветлението.Ето защо се надявам, че моето обяснение ще ви вдъхнови да използвате повторно тези подсхеми в други дизайни и други приложения. За повече подробности, не се колебайте да разгледате подробно документите, предоставени с товаРеферентен дизайн за управление на LED осветлението.
