基于W79E2051单片机的模拟流星雨LED控制电路设计

基于W79E2051单片机和LED恒流专用驱动芯片MBI5026设计了一款模拟流星雨LED控制电路,LED使用高亮白色,可根据需要接上36,48,64颗LED,通上电源,一字型排开的LED,会产生从上到下,从最亮的到渐暗的流星雨效果,效果逼真,可作为屋外,广场装饰灯.

W79E2051单片机具有标准的串行输出口,可方便地向具有相同通信协议的驱动芯片MBI5026进行通信,同时对定时要求不高的场合,我们完全可以使用单片机内部的RC振荡时钟,这样单片机的外围元件及极简单,仅需要复位元件即可,由于流星雨效果是有着随机特性,在多个灯管同时使用时,为了达到伪随机效果,我们还推荐使用单片机的内部RC时钟.这样效果会更好.同时W79E2051在电源电压为5V的情况下,时钟频率可达到20MHz,可满足要求.

上图为控制电路功能框图。

为了使灯光效果更接近流星雨,一般PCB的长度均较长,70-80cm,而MBI5026单片可驱动16路LED,我们可采用2-3个LED串并联来排列,这样LED的密度较紧密些,效果会更好,同时MBI5026也可提供足够大的电流(5-90mA),完全可证LED有足够的亮度.

下图为是电路板外观图,

因为MBI5026具有16路的输出,我们在软件上可安排两个8位字节来分别对应16路的LED,通过串行通信口把亮度数据传送给MBI5026,MBI5026即把串行数据转换为并行数据输出并驱动相应的LED.

因为多个白色LED的压降较高,我们使用12V电源供电,而单片机W79E2051使用的是+5V电源,我们使用一片稳压器件7805来降压,以提供5V电源给单片机和MBI5026。

为防止电源极性反接损坏芯片,我们在电源回路上,串接一只反倒流二极管,即使误接反电源级性也不至损坏电路板.同时为了增加LED的亮度,PCB全部涂上白色的阻燃漆.以增强反光效果.

下图另一款电路板外观图