PCF8951在自动调光电路上的应用

发布时间：2023-03-22 08:17:49


PCF8951在自动调光电路上的应用
作者：吴红雪
来源：《经济技术协作信息》2018年第27期
吴红雪
一、整体设计
本文设计了一种光控制台灯，以此来讨论数据转换器PCF8951在自动调光电路上的应用。电路框图如图l所示，主要包括光信号采集及转换模块，恒流驱动模块以及工作模式选择模块。
二、光信号采集及转换模块
PCF8951是一个低功耗的8位数据转换器，主要有4个模拟输入端、1个模拟输出端、三个地址设置引脚和1个串行I2C总线接口。在本设计中，采用光敏电阻对光信号进行采集，并转换成0—5v的模拟电压信号，输入到PCF8951的AINO口，该模拟信号经过转换后形成相应的数字信号，通过I2C总线发送到单片机。
PCF895J的写操作和读操作时序如图2，图3所示。
发送到PCF8951的第一个字节是器件地址，格式如图4所示。器件地址由固定部分1001和可编程部分A2、Al和AO组成的，在本设计中A2、AJ和AO这三只引脚均接

地，最后一位是读写方向位，1表示读数据，O表示写数据。所以器件地址读操作为Ox91，写操作为Ox90。
发送到PCF8951的第二个字节是控制字，用于控制器件功能。控制字格式如图S所示。最高位默认为O，第6位用来选择是否允许模拟电压输出，进行D/A转换时该位为l，本设计中仅用到A/D转换功能，将该位设置为O。第5和4位用来选择模拟电压输出方式，本设计将这两位都设置为O。第3位默认为O；第2位是自动增量使能位，由于本设计只用到了AINO-个输入通道，不需要自动增加通道号，所以将该位设置为O。第1和0位用来在A/D转换时选择通道号，本设计中控制字应为Ox00。
三、驱动控制模块
恒流驱动模块采用降压型恒流驱动器LM3402，当DIMI端口为高电平时，LM3402会输出稳定的设定驱动电流；当DIMI端口为低电平时，禁止电流输出。本设计采用简单实用的51单片机作为主控制器，当工作模式选为自动调光功能时，单片机根据PCF8951的输入情况相应地改变PWM信号的占空比，将此PWM信号输出到LM3402的DIMI端口，从而实现LED灯亮度随周围光线自动调整。
（作者单位：电子科技大学成都学院）

PCF8951在自动调光电路上的应用

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