提供聚焦强度的照明环

作者：William Grill    来源：电子设计应用    日期：2009-09-30

　　如果您使用基于照相机的检验夹具或焊接夹具，您将需要查看小区域内的图像。侧面照明经常会在图像上产生阴影，这会导致对比强烈的颜色和低质量。结果，您也许很难看清或解释显示器上的图像。如果把图像放在一个光环中央，就可照亮物体的各个面，并且可以照亮您需要查看的所有事物。在某个用于控制光环的照相机应用中，这种实现方法不但控制了光线，而且您只须保持两个控制级别，就能控制光强度。它还使您能够在被照亮的物体周围保持和轮换二级照度。


图1，LED照明环提供了可控的光强度。

　　在7只LED当中，选择连续三只LED；二级设置将定义这三只LED的光强度（图1）。其余显示器始终处于基级强度设置。利用四个按钮开关，Microchip 16F505可以在这个七只LED当中轮换、分配并提供对这两个功率级的脉宽调制(PWM)控制。其中两个按钮用于增减光强度，或者把级强度设置编组或取消组；其它两个按钮则顺时针或逆时针轮换产生的二级显示画面。

　　这种实现方法只使用了几个零件，充分利用控制器来提供照度、状态维护和 PWM控制。该应用可防止按钮导致的信号反跳，并为光强度控制提供索引。第八只LED表明级编组模式或级组取消模式。当您把各个级编入一个组时，它们具有共同的光强度设置索引，但它们的寄存器极限保持独立。您可以下载代码清单1（ http://a330.g.akamai.net/7/330/2540/20090706181137/www.edn.com/contents/images/DI4422LISTING1.zip），它包含了电路的汇编代码。


表1按钮控制功能

　　控制器向所有LED提供大约7.5ms的PWM周期。它还根据按钮设置的寄存级别以及事先定义并保持的寄存器掩码和光强度值来控制每只LED的占空比。控制器提供6比特光强度，它们对应于64个分辨率级别，不过也可提供8比特分辨率。工作电压为5V。您可以重新配置控制器、显示器以及它们的限制电阻，来使它们凭借仅仅3.1V左右的电压工作。高亮度白光5mm T1?通孔LED提供光源。控制器向每只LED提供大约8 mA电流。通过限制总功率，还有可能采用表面贴装式或其它LED构造。
您可以把这四个快动按钮开关适当布局，以便左手或右手操作。控制器的每个编码序列都代表了这些按钮的预定位置，并提供了表1所示的按钮控制功能。