如何使用RL78 / I1A进行LED控制

电子设计 2021-05-26 3376

描述

本应用笔记介绍了一个使用RL78 / I1A微控制器控制LED照明的示例程序。该示例程序通过恒流控制技术，通过使用开关的单独调光以及PFC输出电压来独立控制三个LED。LED恒流控制或PFC输出电压控制期间的反馈处理基于比例积分（PI）方法。

可以使用RL78 / I1A AC / DC LED控制评估板评估该程序。有关RL78 / I1A AC / DC LED控制板上引脚配置的信息，请参见电路图。

使用RL78 / I1A进行LED控制的概述

RL78 / I1A微控制器具有全面的功能，可实现高效的LED照明系统控制：

RL78 / I1A MCU通过使用16位定时器KB0，KB1，KB2和16位定时器KC0的输出，可以控制多达六个通道的LED恒流和PWM调光。这消除了对专用于LED恒流控制的外部IC的需求，从而降低了设计成本。这些16位定时器KBn包括几个强大的功能。示例程序中使用的其中一项功能是抖动功能，该功能有助于将平均PWM分辨率提高到0.98 ns。

RL78 / I1A允许使用计时器重启功能在临界导通模式（CRM）中进行功率因数校正（PFC）控制，该功能基于比较器和与16位计时器KBn一起运行的外部中断。这也消除了对专用PFC控制IC的需求，从而进一步降低了设计成本。

RL78 / I1A内置保护功能，当在LED或PFC控制电路中检测到过电流或过电压时，该功能可停止PWM输出（无需通过CPU进行控制）。这是通过使用由比较器触发的强制输出停止功能和与16位定时器KBn一起运行的外部中断来实现的。

此外，可以通过软件控制紧急停止后的操作重启，从而根据系统要求实现灵活的保护功能。

R78 / I1A MCU包含支持DALI通信功能的串行阵列单元（UART4 / DALI），以实现曼彻斯特码（8、16、17或24位）的发送和接收，这是DALI通信规定的通信方法标准。这样可以减少数据发送和接收期间的CPU负载。

RL78 / I1A还通过其UART0串行接口支持DMX512通信。定时器阵列单元通道7的输入信号脉冲宽度测量功能可用于检测RxD0接收引脚上的中断周期的下降沿并测量其长度（低电平至少88 µs），以及间隔定时器功能16位定时器阵列单元的信号可用于计算和确认MARK AFTER BREAK信号宽度（高电平，持续8μs至1 s），也可用于测量插槽之间的MARK TIME。

16位定时器阵列单元的脉冲间隔测量功能也可以用于接收红外（IR）远程控制信号。这样可以减少数据接收期间的CPU负载。

系统框图

图1显示了RL78 / I1A AC / DC LED控制评估板的系统框图。该LED照明系统响应开关输入来控制PFC和三个LED。该系统不需要额外的外部IC即可控制PFC和LED，因为使用RL78 / I1A微控制器可以控制它们。

LED控制

控制软件

本章介绍此示例程序的文件，要使用的RL78 / I1A的内部外围功能及其初始设置。本章还概述了该示例程序的整体操作（恒定电流和调光控制），并解释了为实现反馈控制而采用的PI方法，还包括了不同处理的流程图。

编辑：hfy

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