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2 系统分析与构成
对使用非接触供电技术的LED发光设备的设计,要从三个角度考虑完成系统的设计:一是从器件的选择、电路设计上尽可能的提高系统的效率;二是嵌入非接触式的RFID(RadioFrequencyIdentification,射频识别)技术,实现ID认证机制,保证系统的安全;三是采用MCU(MicroControlUnit,微控制器)作核心的部分,产生驱动电路所需的振荡频率,同时也需要控制RFID组件与电能接收端进行信息交互。使供电端与用电端可以用一对一、一对多、多对一、多对多和网络分布方式供电。
系统由供电部分及工作部分组成(如图4所示)。供电部分由MCU和供电单元组成,MCU通过RFID发射单元检测负载位置的情况,当负载存在时,开通供电单元,进行供电。工作部分由MCU、与电能发送端相对应的RFID组件、LED单元、受电单元和充电电池组成,受电单元主要实现电能的接收,受电线圈接收电能,通过整流、滤波处理后向电池和LED单元供电。MCU的外围电路包括复位电路、参考电压电路、串口下载电路、电源与接地、按键、报警等。系统的人机对话界面,通过显示模块来实现。工作部分、供电部分、供电管理、按键、显示等功能都由MCU进行控制。
图4用非接触供电技术的LED发光设备结构框图
实现使用非接触供电技术的LED发光设备的方案是上述的整合,即两部分构成,分别为接220V交流电的电能发送端和给LED发光设备电池充电的电能接收端。将待充电LED发光设备放到充电器上,打开设在电源端的充电开关,电能发送端发出验证信息,电能接收端收到验证信息后发出确认信息,身份验证通过后,则控制驱动电路开始工作,实现电能的传输。
4 结束语
对使用非接触供电技术的LED发光设备的设计,首先应设定系统预计达到的各项指标,作为测试使用非接触供电技术的LED发光设备理论依据。通过不断的测试系统、分析测试结果,提出改进措施,最终使系统达到预设指标。要考虑LED光学特性,发挥LED色彩多样性的特点,设计出合理的供电电源及控制电路,提高LED发光设备的稳定性,提高电源的效率。控制电路要向集中控制,模块化,系统可扩展性方面发展设计等。由于方便、完全密封等特点,此类使用非接触供电技术的LED发光设备将会有很大的应用空间。
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