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从今天开始,我用五 g 内容带大家完整拆解一款遥控球泡,从原理设计一直减到成品量产。家人们注意看,今天我把一款智能遥控球泡,从里到外,从原理到设计,彻彻底底拆开剪剪, 没有复杂的公式,没有难懂的术语,就算你没有学过电路,也能保证你能完完全全定能是智能照明理工。今天我就拿我自己开发设计的这款 i 六零智能遥控球炮,用最通俗的大白话,顺着我画的原理图,从头到尾一步一步的剪透。 正式讲细节之前,我先把整个酒泡的工作框架给大家梳理清楚,让你先有一个整体的逻辑,后面再听细节就一点不用。整个流程是非常简单,二百二十伏失电输入, 经过滤波整流变成三百一十伏高压,再通过 k b 三二幺芯片加末丝管转换成稳定的二十四伏恒压。这二十四伏再分成两路,一路给灯珠板供电,另一路从二十四伏 转成五伏给单片机红外接收的供电。最后单片机根据遥控的指令,控制灯柱的亮度,斯文各种模式。先把这个大框架记住,我们在一步一步的往里讲。 第一,前端二百二十伏输入加 emi 绿光管件,首先是电路第一入口, 二百二十伏试电输入,这是整个球泡的能量源头。二百二十伏进来第一个期间是保险丝,它是电路最重要的安全保障,一旦内部出现短路,电流过大,保险丝立即熔断,保护后面所有的芯片不被烧毁。 再往后是压敏电阻,它是专门吸收电网的乱涌累积电峰,电压一超标,它瞬间导通,把高压潜位在安全范围,防止芯片被击穿。接着就是钢镚电容,或者把滤掉的电网里的高频杂波干扰, 比如其他的电器电机产生的干扰不会被它过滤到,让电源更干净更稳定。第三节保险丝压敏电阻。按规电容是完整的亚马 前段滤波大部分做不好,后面的芯片就不会稳定,遥控也会失灵。第二,流桥输出三百一十伏高压环节,滤波之后进入整流桥,它的作用只有一个, 把二百二十伏交流电变成三百一十伏直流电。大家就记住一句话,整流桥等于 i c 转 dc 出来的三百一十伏高压,直接供给后面的核心控制芯片整个电源的动力来源。这个三百一十伏是脉动直流, 还不稳定,需要后面的电路进一步处理。三、核心控制芯片, k b 三二幺加莫斯掌波环节。接下来就是整个电路的大脑 k b 三二幺芯片,三百一十伏高压直接供给这颗芯片,它主要是做 三键式功力调节,输出稳压,驱动末丝管涨波。我这里直接给大家点名这颗 k b 三二幺,我把它设定为输出二十四伏恒压,专门给后面的灯满和控制电路供电 芯片输出稳定的 p w m 信号驱动末丝管高速开关,末丝管就像一个高速开关,不断的开合, 把三百一十伏高压能量转化成稳定平滑的二十四伏主电源。因为芯片内部自带恒压恒流,所以灯珠不闪不抖、不暗,这种是球泡能不能稳定工作的关键。第四, 二十四伏转五伏辅助电源,二十四伏主电源有了,还必须要有一路五伏的辅助电源,因为单面及红外接收头都是低压,期间只能用五伏供电。 二十四伏是通过电阻、稳压管电容组成简单可靠的线形稳压,变成干净稳定的五伏线流。稳压管稳压、 电容滤波,这是五伏是整个遥控系统的生命线。五伏只要稍微不稳,红外就会乱码,遥控直接失灵。第五, 红外遥控电路从信号到灯珠,下面就是大家最关心的遥控到底是怎么控制灯的。 完整的流程是,遥控器红外接收头、单片机四路 pwm 光灯珠遥控按下按键发出红外信号,红外接收头把光信号转换成电信号,送给单片机解码。 这里我给大家普及一个重点,是不是随便一个遥控器都能控制它?当然是不能,因为每个遥控器里面都有一组唯一的码值, 球壳内部的单片机 mcu 也烧落了,对应的配对码值和两边的码值完全匹配, 当片机才会识别,才会执行指令,别的遥控器码制不对,按烂了他也不会有反应。片机识别正确的指令后,输出四路 pwm 信号 控制模式管调节亮度、色温、跑马灯渐变等各种模式驱动,最终驱动十八户灯珠点亮。这里我再给大家讲清楚, 灯珠板上一共是四路灯珠,分别是红光 r、 绿光 g、 蓝光 b, 再加一组白光 w。 这四路独立的控制可以混出遥控器上各种各样的色彩,亮度、色温,红绿蓝混出彩色。北光负责正常照明,就是它能变色能调光的根本原因。红外接收头 自带解条,不用额外处理,四路 pwm 对 应四路灯中,实现全色光全功能控制,整个逻辑简单、清晰、稳定。第六, 灯珠电源二十四伏供电十八伏灯珠的工程逻辑重点来了,也是很多人搞不懂的点,为什么我设计用二十四伏供电不用十二伏?为什么灯珠是十八伏?今天我就拿十瓦的功率给大家算的明明白白。同样是十瓦, 如果用九伏的灯柱,电流等于十瓦,除以九伏,约等于一点一安。如果用十八伏的灯柱,电流等于十瓦,除以十八伏,约等于零点五五安。看出来了吗?电压高一倍,电流直接少了接近一半电流。一大麻烦就来了, 一、线路损耗大,发热严重。第二,末丝网损耗大,对末丝网要求极高。第三, pcb 布线必须更宽更粗,铜箔 要加厚,成本直线上升,所以我选择了二十四伏供电。十八伏灯珠是为了把电流降下来,电流小,损耗小,发热小,布线简单,对模丝管压力小,整机更稳定,成本也更合理。再看灯珠设计,电压一定要低于 供电电压,二十四伏供电配十八伏灯珠,刚好留有三只四伏的余量,这余量是为了补偿电流的波动,线路的压件,保证灯珠不闪不暗,不掉不死人。十八伏的灯珠加上二十四伏供电,是十瓦球泡里最成熟、最稳定, 效率最高的方案。七、完整的留墙竖一片。最后我把整个原理从头到尾创一片二百二十伏进来,保险丝压敏电阻,三维电容刘桥,三百一十伏 k p 三幺芯片 末丝管展波,二十四伏主电源,二十四伏转五伏红外接收电机,四路 pwm 末丝管, r g b w 四次灯柱,这个 就是 i 六零智能遥控球泡完整、真实、可落地的工作逻辑。今天我把自己设计的这款 i 六零智能遥控球泡,从整体的框架到细节的原理,从电压、电流、损耗成本到遥控码制配对思路, 四色灯珠结构全部用大白话给大家讲清楚了,讲透了,下一集我为大家讲解驱动板和灯珠板的布局设计,我是智能照明理工,下期继续,谢谢大家,记得关注再走哦!