LED电子礼花树控制器设计

３如同７４ＬＳ２７３与ＭＣ１４１３的结合体（ＭＣ１４１３仅７路输出驱动，而ＴＰＩＣ６Ｂ２７３为８路输出驱动），它是由美国ＴＩ公司生产的集８位数据锁存、功率驱动为一体的８通道Ｄ型触发器功率输出器件，具有８位数据锁存、数据驱动输出控制的复合功能。因此，该器件的应用电路设计十分简洁。
　　
　　图２中，通过比较译码芯片７４ＨＣ６８８（ＩＣ２）和２－４译码芯片７４ＨＣ３９３（ＩＣ６）与跳线开关Ｋ１等相配合能完成可变地址的译码，并可选择各个输出驱动芯片（ＩＣ１、ＩＣ３、ＩＣ４和ＩＣ５）的选通、数据锁存工作。由于采用了六位可变地址译码，因此，本ＬＥＤ电子礼花树控制器可扩展驱动２６＝６４块驱动板。
　　
　　电子礼花树上的ＬＥＤ工作状态是短时动态工作状态，且都选用超高亮度的ＬＥＤ作为发光元件，设其短时瞬态工作电流为４５ｍＡ（３～４倍的额定静态工作电流），混合搭配使用的各色ＬＥＤ的平均管压降为２．５伏，则各芯片的每一路输出（依据ＴＰＩＣ６Ｂ２７３负载的性能和电流限定）可驱动三个并联（３×４５＝１３５ｍＡ＜１５０ｍＡ）和（依据ＴＰＩＣ６Ｂ２７３的负载电压限定）２０只串联ＬＥＤ（２．５×２０＝５０Ｖ）。因此，ＴＰＩＣ６Ｂ２７３的每一位驱动输出在理论上可驱动的ＬＥＤ为：?２．５×２０?×３＝１５０个。实际上，为了工作的可靠，应采用降额工作方式，即选择驱动一半数量的ＬＥＤ（约８０个）。每个电子礼花树驱动板有四个驱动芯片，每个芯片８位，则每个电子礼花树驱动板可驱动ＬＥＤ为：８０×８×４＝２５６０个。设计时可以此为基础并根据电子礼花树的大小（使用ＬＥＤ的多少）来选择不同数量的驱动电路板。
　　
　　２控制软件设计
　　
　　ＬＥＤ电子礼
　　
　　
　　
　　花树由树干（用于模拟礼花弹发射升空过程）和树枝（用于模拟礼花弹高空爆炸显示景观）两个显示部分组成。由于电子礼花树工作在夜晚，作为支撑体的树枝、树干已极为模糊，树枝、树干上不同的ＬＥＤ显示源的受控工作点亮过程将模拟出礼花弹由发射升空到爆炸的全部工作过程。
　　
　　电子礼花树软件设计的主要任务是模拟礼花弹的工作过程（发射－爆炸），尤其是以高空爆炸的显示景观。设计时?应首先为高空显示景观命名（如梦幻世界、大地红、满天星等）?然后依据其景观现象描绘和设计其具体工作过程，并依此来编写相应的显示工作软件模块。一个电子礼花树可设计１０～１６种显示工作模块，以增加显示花样。为了防止电子礼花树长时间工作使观赏者感到乏味，每一个工作周期都以随机方式产生一个显示模块工作顺序并存于线性工作表中，控制程序通过依次查对线性工作表中的数据来决定哪一个模块工作。由于显示工作模块的工作状态千差万别，图３仅给出了该电子礼花树的主程序工作流程。
　　
　　３结束语
　　
　　该ＬＥＤ电子礼花树及其控制器经过冬、夏恶劣环境条件下的长时间使用证明，系统工作可靠，优点突出、明显。
　　
　　
　　
　

《LED电子礼花树控制器设计(第2页)》