集成電路精選叢書 燈光控製集成電路精選 9787512313200 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陳有卿 著

圖書標籤:

• 集成電路
• 燈光控製
• 電子技術
• 模擬電路
• 照明工程
• 電路設計
• 嵌入式係統
• 電子工程
• 實用手冊
• 技術參考

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512313200

商品編碼：29661860440

包裝：平裝

齣版時間：2011-05-01

基本信息

書名:集成電路精選叢書 燈光控製集成電路精選

定價：39.50元

售價：26.9元,便宜12.6元,摺扣68

作者:陳有卿

齣版社：中國電力齣版社

齣版日期：2011-05-01

ISBN：9787512313200

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.558kg

編輯推薦

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內容提要

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本書共分5章，主要介紹調光燈控製集成電路、延遲燈控製集成電路、節日彩燈控製集成電路、音頻壓控彩燈控製集成電路、LED驅動控製集成電路，對每種集成電路在介紹其特性、工作參數、引腳功能的基礎上，通過應用實例分析，著重介紹其應用，並給齣具體典型應用電路。本書花瞭較大篇幅介紹低能耗LED驅動集成電路的應用，全書共涉及30多個係列230多個型號的燈光控製集成電路，資料翔實豐富，適用性強。
本書料性、知識性和實用性於一體。內容新穎，檢索方便，針對性強。本書可供燈光電子電路設計、開發和應用人員及廣大電子愛好者閱讀，也可供大院校及職業高中相關專業師生閱讀參考。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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探索光的無限可能：現代照明設計與控製的核心技術 本書深入剖析瞭現代照明設計與控製領域的核心技術，聚焦於那些能夠實現智能化、高效化、人性化照明的集成電路。我們不再滿足於簡單的開關，而是緻力於揭示如何通過精密的電子元件，讓光綫成為空間情感的載體，成為提升生活品質的關鍵。從微觀的芯片設計到宏觀的係統集成，本書旨在為讀者構建一個全麵而深刻的理解框架，幫助他們把握當前照明技術的發展脈絡，預見未來的創新方嚮。 第一章：集成電路在照明控製中的基礎地位 在討論集成電路如何塑造現代照明之前，我們必須首先理解其在整個體係中的基石作用。集成電路，簡稱IC，是一種微型化的電子綫路，它將電阻、電容、二極管、晶體管等基本電子元件以及它們之間的連接，集成在一個或多個半導體芯片上。在照明領域，IC的應用已經從最初的簡單電源管理，發展到復雜的數據處理、信號轉換和邏輯控製。 核心功能與優勢： IC的集成度高，體積小，功耗低，可靠性強，且生産成本相對較低，這使得它們成為實現復雜功能和小型化設備的首選。在照明控製係統中，IC能夠實現精確的亮度調節、色溫控製、定時開關、場景聯動，甚至能夠根據環境光綫、人員活動情況自動調整。 與傳統照明控製的區彆： 傳統照明控製通常依賴於機械開關、繼電器和簡單的模擬電路，功能單一，響應速度慢，且不易實現精細化控製。而基於IC的智能照明係統，則通過數字信號的處理和傳輸，實現瞭前所未有的靈活性和智能化水平。例如，通過微控製器（MCU）和數字信號處理器（DSP），我們可以對LED驅動進行精密的脈衝寬度調製（PWM）來控製亮度，或者通過復雜的算法實現更自然的調光麯綫。 關鍵技術術語解析： 微控製器（MCU）： 集成瞭CPU、存儲器和輸入/輸齣接口的單芯片計算機，是實現智能照明控製的核心大腦。 數字信號處理器（DSP）： 專為高速數字信號處理而設計的處理器，常用於高級的色彩管理和動態燈光效果。 驅動芯片（Driver IC）： 專門用於控製LED等光源的電流和電壓，確保其穩定工作並實現亮度調節。 通信接口（Communication Interface）： 如I2C、SPI、UART、DALI、Zigbee、Bluetooth等，用於IC之間或IC與外部設備之間的數據交換，實現組網和遠程控製。 傳感器接口（Sensor Interface）： 用於連接光敏傳感器、人體紅外傳感器、溫濕度傳感器等，實現環境感知和自適應控製。 第二章：LED照明的驅動與控製集成電路 LED照明作為當前照明技術的主流，其驅動和控製的集成電路是實現高性能、高效率照明的關鍵。LED與傳統光源的工作原理截然不同，需要精確的電流控製纔能發揮其最佳性能，並保證其壽命。 LED驅動原理： LED是電流驅動型器件，其亮度與通過的電流成正比。過高的電流會導緻LED過熱、壽命縮短甚至燒毀；過低的電流則會影響照明效果。因此，LED驅動電路的核心任務是為LED提供穩定、精確的驅動電流。 綫性驅動與開關型驅動： 綫性驅動： 結構簡單，輸齣紋波小，但效率較低，尤其是在大功率應用中，功耗會比較大。 開關型驅動： 效率高，發熱量小，是目前主流的選擇。其工作原理是通過高頻開關電路，將輸入的直流電轉換為適閤LED工作的電壓和電流。 驅動集成電路的種類： 恒流驅動IC： 這是最常見的LED驅動IC，能夠精確地控製輸齣電流，使其保持恒定，不受輸入電壓或負載變化的影響。例如，一些高性能的恒流驅動IC集成瞭軟啓動、過溫保護、短路保護等功能，大大提高瞭LED燈具的可靠性。 隔離型與非隔離型驅動IC： 隔離型驅動IC通過變壓器或光耦閤器將輸入端和輸齣端電氣隔離，安全性更高，適用於對安全要求高的場閤（如室內照明）。非隔離型驅動IC成本較低，但安全性不如隔離型。 調光功能集成： 現代LED驅動IC通常集成瞭調光功能，最常見的是PWM（脈衝寬度調製）調光。通過快速改變脈衝信號的占空比，可以實現LED亮度的平滑、無閃爍的調節。此外，一些高端IC還支持模擬調光（通過改變驅動電流的大小來調節亮度）或混閤調光。 高功率因數（PFC）集成： 為瞭滿足能源效率標準，許多LED驅動IC集成瞭PFC電路，能夠提高電網對電源的利用效率，減少諧波汙染。 具體應用實例： 智能燈泡中的調光調色溫IC，需要精確控製RGB LED的混色比例，以及通過PWM信號實現亮度的調節；戶外照明中的高功率LED驅動，需要高效率、高可靠性的開關型驅動IC，並具備防潮、防雷擊等保護功能。 第三章：智能照明係統中的通信與控製集成電路 實現智能照明，僅僅控製單個光源是不夠的，更重要的是將它們連接起來，形成一個協同工作的網絡，並能夠接受外部指令。這就需要強大的通信和控製集成電路。 無綫通信技術在照明中的應用： Zigbee： 一種低功耗、低速率、短距離的無綫通信協議，非常適閤用於構建分布式照明控製網絡，例如傢庭智能照明係統，一個網關可以控製幾十甚至上百個燈具。 Bluetooth (BLE)： 藍牙低功耗技術，以其普及性和易用性，在單燈控製、近場控製以及與手機App聯動方麵錶現齣色。 Wi-Fi： 適閤需要高速數據傳輸和遠程控製的場景，例如需要通過互聯網接入的智能傢居係統。 RF（射頻）： 簡單的無綫控製，如遙控器控製，成本低廉，但功能相對單一。 有綫通信協議： DALI (Digital Addressable Lighting Interface)： 一種專為照明控製設計的數字通信協議，能夠對每個燈具進行獨立尋址和控製，支持反饋信息，是商業照明和專業照明領域的常用標準。 KNX： 一種廣泛應用於智能傢居和樓宇自動化的總綫技術，照明控製是其重要組成部分，可以與其他係統（如安防、溫控）進行深度集成。 控製集成電路的演進： 單片機（MCU）： 集成瞭CPU、內存和I/O接口，能夠執行復雜的邏輯和算法，是實現本地智能控製的核心。例如，用於調光調色溫的燈具，其MCU需要接收指令，計算齣各個LED的驅動參數，並輸齣PWM信號。 專用集成電路（ASIC）： 對於特定應用場景，如大規模的LED驅動控製，可以設計專門的ASIC來提高效率、降低成本和功耗。 FPGA（Field Programmable Gate Array）： 具有高度靈活性，可以根據需求重新配置硬件邏輯，適閤用於快速原型開發或需要高度定製化功能的場景。 傳感器融閤與智能響應： 智能照明係統能夠根據環境變化做齣智能響應，這依賴於集成電路對各類傳感器的信號處理。 光綫傳感器（光敏電阻、光電二極管）： 檢測環境光強度，實現自動亮度調節。 人體紅外傳感器（PIR）： 檢測人體活動，實現人來燈亮、人走燈滅的功能，節能效果顯著。 溫濕度傳感器： 用於環境監測，甚至可以影響燈光的色溫，營造舒適氛圍。 集成電路的信號處理能力： 能夠對傳感器采集到的模擬信號進行A/D轉換，並進行濾波、校準，然後根據預設的算法做齣決策，控製LED驅動電路。例如，結閤光綫傳感器和PIR傳感器，係統可以判斷是白天但有人活動，然後適當補充照明；是夜晚有人活動，則提供舒適的亮度。 第四章：新興技術與未來展望 集成電路技術的飛速發展，不斷為照明領域帶來新的可能性。從色彩科學的精進到與人工智能的結閤，未來的照明將更加智能、個性化和富有創造力。 色彩管理與人因照明（Circadian Lighting）： 全彩LED控製： 通過精確控製RGBW（紅綠藍白）或RGBA（紅綠藍琥珀）等LED的混閤比例，實現近乎無限的色彩變化。集成電路需要處理復雜的色彩空間轉換算法，以及高精度的PWM輸齣，以實現色彩的準確還原和平滑過渡。 人因照明： 模仿自然光的晝夜節律變化，調整燈光的色溫和亮度，以促進人體健康、提高工作效率和改善睡眠質量。這需要集成電路能夠根據時間、季節甚至用戶的生理數據，動態調整照明方案。例如，早晨提供高色溫、高亮度的燈光以喚醒身體，傍晚則提供低色溫、柔和的燈光以幫助放鬆。 AI與機器學習在照明中的應用： 智能場景學習： 通過學習用戶的使用習慣和偏好，AI可以自動生成和優化照明場景。例如，在觀影模式下，係統可以根據電影內容自動調整燈光氛圍。 預測性維護： 利用傳感器數據和機器學習算法，預測LED驅動電路的故障，提前進行維護，避免突發停電。 個性化照明體驗： AI可以根據用戶的個人生理特徵（如年齡、作息規律）和情緒狀態，提供個性化的照明建議和控製。 物聯網（IoT）與雲平颱集成： 遠程監控與管理： 通過雲平颱，用戶可以遠程控製傢中的照明係統，進行狀態監測，甚至設置遠程場景。 能源管理優化： 雲平颱可以收集和分析整個建築的照明能耗數據，進行優化管理，實現節能目標。 與其他智能設備的聯動： 照明係統將不再孤立，而是能夠與其他智能傢居設備（如音響、窗簾、安防係統）無縫聯動，實現更豐富的智能體驗。 可持續發展與環保： 更高的能效： 集成電路的設計將更加注重能源效率，通過優化驅動算法、降低待機功耗等方式，進一步減少照明能耗。 更長的産品壽命： 智能的故障診斷和保護功能，能夠延長LED和驅動電路的使用壽命，減少電子垃圾。 材料創新： 隨著半導體技術的進步，未來可能齣現更環保的材料和製造工藝，降低對環境的影響。 結語 集成電路作為現代照明技術的核心驅動力，正在以前所未有的速度改變著我們與“光”互動的方式。從提供基礎的照明功能，到創造沉浸式的光影體驗，再到與人工智能深度融閤，為人類的健康和福祉服務，LED照明的未來充滿瞭無限可能。本書旨在為您揭開這一技術革命的麵紗，提供一個深入的視角，讓您能夠理解並參與到這場由光引領的智能變革之中。

評分☆☆☆☆☆

從結構布局的角度來看，這本書的編排邏輯顯得非常嚴謹和遞進。它並沒有一開始就拋齣那些復雜的混閤信號設計，而是從最基礎的模擬開關和基準源開始，逐步引入運算放大器、比較器，最後纔過渡到更復雜的鎖相環或數據轉換器模塊的集成應用。這種由淺入深、步步為營的組織方式，極大地降低瞭閱讀的認知負荷。我可以感覺到，作者在設計這本書的“學習路徑”時，是深思熟慮的，他確保讀者在進入下一個技術難點之前，已經牢牢掌握瞭前置的知識點。這種結構上的確定性，使得我在遇到晦澀難懂的部分時，可以迅速迴溯到前一章找到相關的理論基礎，從而形成一個完整的知識閉環。這本書與其說是一本堆砌知識點的集閤，不如說是一份精心規劃的“技術探索地圖”，指引著讀者有條不紊地穿越復雜的集成電路設計迷宮。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計，嗯，怎麼說呢，第一眼看上去就給人一種非常務實，甚至有點復古的感覺。它不像現在很多流行的技術書籍那樣追求花哨的色彩或者大膽的排版，而是選擇瞭那種中規中矩、帶著點老派工科範兒的藍色調，配上清晰的宋體印刷標題。拿到手裏的時候，感覺分量很足，紙張的質感也相當不錯，能感覺到齣版社在裝幀上還是用瞭心的。我特意翻瞭翻目錄和前言，發現它似乎更側重於理論基礎的夯實，而不是簡單羅列一些現成的應用案例。這對我這種希望深入理解底層原理的人來說，簡直是福音。我尤其欣賞作者在引言中提到的那種“追根溯源”的學術態度，沒有急於展示那些光鮮亮麗的最終成品，而是把重點放在瞭理解芯片內部是如何協同工作的。不過，坦白講，對於初學者來說，可能需要多一點耐心，因為內容的前置知識要求可能稍微高那麼一點點，但相信隻要能堅持下來，收獲絕對是實打實的硬核知識，絕非那些浮於錶麵的“速成指南”可比。它更像一本工具書的預備篇，為你打通瞭後續所有高級應用的大門。

評分☆☆☆☆☆

我之前嘗試看過幾本關於類似主題的國外教材，它們往往在概念介紹上非常詳盡，但在本土化應用和元器件選擇上就顯得有些水土不服。而這本國內齣版的精選集，在這方麵做得極其齣色。它很自然地將國際前沿的技術思路，結閤瞭國內市場上容易獲取的主流元器件型號進行瞭適配和舉例說明。我特彆留意到其中關於某個高精度ADC驅動電路的章節，作者不僅詳細分析瞭理想模型，還列舉瞭在實際PCB布局中，地綫阻抗對基準電壓穩定性的影響，並給齣瞭具體的濾波電容選型建議，這簡直是實戰經驗的結晶。這種注重“可實施性”的寫作態度，讓我對這本書的信賴度大大增加。很多技術書籍隻告訴你“是什麼”，但這本書更進一步告訴你“怎麼做”以及“為什麼這樣做”，這種對細節的執著，纔是區分優秀工程書籍和普通參考手冊的關鍵所在。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖錶質量，說實話，是讓我感到驚喜的一個方麵。在這個時代，很多技術書籍的圖錶常常是低分辨率的掃描件或者模糊的截圖，讓人難以辨認其中的關鍵波形或布綫細節。然而，這本集中幾乎所有的電路圖和波形示意圖都采用瞭高質量的矢量圖形或高清晰度的位圖，綫條清晰銳利，標注明確無歧義。特彆是那些涉及到時序圖和眼圖分析的部分，即便是那些非常細微的時延差異，也能被清晰地展現齣來。這對於需要精確對比不同工作模式下的信號完整性的讀者來說，是至關重要的。我曾花瞭一個下午的時間，僅僅對比書中所展示的兩個不同反饋環路結構下的瞬態響應麯綫，收獲比我自己搭建仿真平颱驗證都要快得多，因為它直接給齣瞭一個“最佳實踐”的視覺參考，省去瞭大量的試錯成本。

評分☆☆☆☆☆

這本書的行文風格，說實話，初看之下有點像教科書，但是深入閱讀後，你會發現其中蘊含著作者多年實踐經驗的沉澱。它的語言非常精煉，沒有多餘的客套話或形容詞堆砌，每一個句子似乎都直指核心的技術要點。我記得看到關於某個特定型號運放的特性分析那部分，作者沒有直接給齣教科書式的定義，而是通過一個非常巧妙的仿真場景來闡述其在特定工作狀態下的非綫性失真，這個描述方式極大地加深瞭我對“負反饋”在實際電路中作用的理解。這種“在問題中解釋原理”的敘事手法，比單純的公式推導要生動得多。閱讀過程更像是在進行一次結構精密的思維體操，需要你時刻保持專注，因為一個不留神，可能就錯過瞭某個關鍵的參數對比或者設計權衡的細節。我個人覺得，這本書非常適閤已經有一定電子電路基礎，但希望在特定領域（比如高精度測量或低噪聲設計）進行深造的工程師們，它提供的不是答案，而是思考問題的框架和一套成熟的分析工具箱。