CN102264174A - 全彩发光二极管的省电控制装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

一种全彩发光二极管的省电控制装置及其方法，至少包含二个不同颜色的单色发光二极管，而欲显示混合色时，即将不同颜色的单色发光二极管快速轮流发光，使其一个时间内只有一个单色发光二极管发亮，避免以往全彩发光二极管显示混合色时，须同时点亮所有组合混合色所对应的单色发光二极管，因此，除较以往全彩发光二极管装置更为省电外，亦可同时维持均衡一致的亮度。

Description

全彩发光二极管的省电控制装置及其方法
技术领域
本发明涉及一种全彩发光二极管的控制装置及其方法，尤指一种至少包含二个不同颜色的单色发光二极管快速轮流发光，在同一时间内只有一个单色发光二极管发亮的全彩发光二极管装置的控制装置及其方法。
背景技术
目前全彩发光二极管是由红、绿及蓝色三个单色发光二极管所组成，其操作方式在呈现红、绿及蓝三原色时，全彩发光二极管单独点亮相关颜色的单色发光二极管；但对于组合色的呈现，包括由红色及绿色所组成的黄色、由绿色及蓝色所组成的靛色、由红色及蓝色所组成的紫色及由红色、绿色及蓝色所组成的白色时，必须同时点亮二或三个所述三原色单色发光二极管，方可产生所需的组合色效果。
由于在产生组合色时，所述三原色发光二极管的任二个或全部必须同时点亮，其总耗电量会是点亮单一发光二极管所需电量的二或三倍，形成电力浪费、耗电不均及亮度不均的情形，另如在有电源电流限制的条件下，譬如根据USB IF(发展者论坛)规格定义，低功率人机接口装置(HID Device)的最高消耗电流为100mA，以具有全彩发光二极管装置的有线鼠标为例，鼠标本身的耗电最高达45mA，若该全彩发光二极管装置须发出白光，因白光为三原色的混合，显示时最耗电，如该全彩发光二极管装置的任一单色发光二极管的消耗电流为10mA，估计发出白光时最高耗电为30mA，故如需再多加一全彩发光二极管装置时，该鼠标的消耗电流则有超出USB IF规格的问题，使全彩发光二极管装置的可使用数目被局限。
发明内容
有鉴于此，发明本发明主要目的是提供一种省电及均衡亮度的全彩发光二极管的省电控制装置及其方法。
欲达上述目的所使用的主要技术手段，本发明的全彩发光二极管的省电控制装置，包括：
多个单色发光二极管，用于显示出光源；
微处理器，电性连接多个单色发光二极管，以驱动各个单色发光二极管的亮灭，并内置混合光组合显示程序，利用混合光组合显示程序来对应出各个单色发光二极管的快速交替亮灭，以产生出混合色的光源。
另外，欲达上述目的所使用的主要技术手段，本发明的全彩发光二极管的省电控制方法，至少包含二个不同颜色的单色发光二极管，欲显示混合色时，即将不同颜色的单色发光二极管快速轮流发光，利用眼睛的视觉暂留，以产生出混合光的效果。也因为一个时间内只需要一个单色发光二体发亮，因此可以达到省电及均衡亮度的效果。
附图说明
图1为本发明的第一实施例电路图；
图2为本发明的第二实施例电路图；
图3为本发明的混合光组合显示程序的判断流程图；
图4为本发明第一实施例的微处理执行混合光程序的时序图与曲线图。
主要元件符号说明
10全彩发光二极管     11红色发光二极管
12绿色发光二极管     13蓝色发光二极管
20开关元件           30微处理器
具体实施方式
请参阅图1，为本发明的第一实施例，本发明全彩发光二极管的省电控制装置，至少包括一全彩发光二极管10及微处理器30。该全彩发光二极管10包含有一红色发光二极管11、一绿色发光二极管12及一蓝色发光二极管13。
该微处理器30分别与该全彩发光二极管10的红、绿及蓝色发光二极管(11，12，13)电性连接，并内置混合光组合显示程序，当微处理器执行混合光组合显示程序后，如要点亮单色(红、绿或蓝色)时，即单独点亮出对应的单色发光二极管(11，12，13)。如要点亮混合色(黄、靛、紫及白色)时，即快速轮流点亮及关掉所对应的单一个红、绿或蓝色发光二极管(11，12，13)，以产生出混合色的光源。
请参阅图2，为本发明的第二实施例，与第一实施例大致相同，但是至少包含有多个全彩发光二极管10及三开关元件20及微处理器30。
每一个所述全彩发光二极管10分别至少包含有一红色发光二极管11、一绿色发光二极管12及一蓝色发光二极管13；该三而三开关元件20则分别与多个所述全彩发光二极管10的红、绿及蓝色发光二极管(11，12，13)电性连串接；该微处理器30与该三开关元件120电性连接，并内置混合光组合显示程序，当微处理器执行混合光组合显示程序后，如要点亮单色(红、绿或蓝色)时，即单独点亮出各个全彩发光二极管10内所对应的单色发光二极管(11，12，13)。如要点亮混合色(黄、靛、紫及白色)时，即快速轮流点亮及关掉各个全彩发光二极管10内所对应的各个单一个红、绿或蓝色发光二极管(11，12，13)，使其多个全彩发二极管能同时产生出混合色的光源。
由以上二个实施例可知，本发明全彩发光二极管的省电控制装置要显示混合色时，即将不同颜色的单色发光二极管快速轮流发光，利用眼睛的视觉暂留，以产生出混合光的效果。
请参阅图3，为本发明全彩发光二极管的省电控制装置的混合光组合显示程序的判断流程图。当微处理器20开始执行混合光组合显示程序时，该混合光组合显示程序会进行显示颜色取得步骤(301)，再依序取得显示颜色，直至无显示颜色可取得时再重复进行显示颜色取得步骤(301)终止执行；
判断该显示颜色是否为红、绿或蓝色或为三原色之一(302)；
如该显示颜色为三原色之一，关掉非显示颜色对应的单色发光二极管，并点亮该显示颜色对应的单色发光二极管，然后继续执行该显示颜色取得步骤(303)；
如该显示颜色非为三原色之一，判断该显示颜色是否为第一颜色及第二颜色混成的黄、靛或紫色(304)；
以下步骤必须在视觉暂留时间内完成；
如该显示颜色为黄、靛或紫色，判断其对应的该第一颜色对应的单色发光二极管是否被点亮(305)；
如对应该第一颜色的单色发光二极管被点亮，关掉对应该第一颜色的单色发光二极管及非对应于该第一颜色及该第二颜色的单色发光二极管，并点亮对应该第二颜色的单色发光二极管，然后继续执行该显示颜色取得步骤(306)；
如对应该第一颜色的单色发光二极管未被点亮，关掉该对应该第二颜色的单色发光二极管及非对应于该第一颜色及该第二颜色的单色发光二极管，并点亮对应该第一颜色的单色发光二极管，然后继续执行该显示颜色取得步骤(307)；
以下步骤必须在视觉暂留时间内完成；
如该显示颜色非为黄、靛或紫色而为白色时，判断对应红色的单色发光二极管是否被点亮(308)；
如红色的单色发光二极管被点亮，关掉红色的单色发光二极管及蓝色的单色发光二极管，并点亮绿色的单色发光二极管，然后继续执行该显示颜色取得步骤(309)；
如红色的单色发光二极管未被点亮，判断对应绿色的单色发光二极管是否被点亮(310)；
如绿色的单色发光二极管被点亮，关掉绿色的单色发光二极管，点亮蓝色的单色发光二极管，然后继续执行该显示颜色取得步骤(311)；
如绿色的单色发光二极管未被点亮，关掉蓝色的单色发光二极管，并点亮红色的单色发光二极管，然后继续执行该显示颜色取得步骤(312)。
总而言之，本发明的混合光组合显示程序，至少具有单色光显示步骤及混合光显示步骤。
请参阅图4，为本发明第一实例的微处理执行混合光程序的时序图与曲线图。
首先请参阅图4的a至c部分，在点亮单色发光二极管过程中的任一时间点，不论是点亮单色发光二极管之一或轮流点亮该单色发光二极管至少二者的任一组合时，仅有一个单色发光二极管会被点亮，各个时间点的平均消耗电流量均为30mA/秒，相当于一个单色发光二极管单独被点亮的平均消耗电流量，故其轮流显示组合色时的亮度亦与单独点亮一个单色发光二极管的亮度相同。
再参阅图4的d部分时即可发现，当本发明的省电控制装置在点亮该全彩发光二极管后，该微控制器的平均消耗电流量均维持在45mA/秒而不变；最后请参阅图4的e部分，其为图4的a至d部分包括所有单色发光二极管及微控制器消耗电流的加总结果，由图4的e部分显示，利用本发明的省电控制装置在执行全彩发光二极管来显现七种颜色的过程中，整体平均消耗电流量始终维持在75mA/秒。
综上所述，本发明省电控制装置在任一时间点内都仅有一个单色发光体会被点亮，因此使得全彩发光二极管的平均消耗电流始终维持与点亮一个单色发光二极管具有相同的平均消耗电流，同时又可获得点亮单色发光二极管相同的亮度，达到既省电又可呈现均衡亮度的目的。

Claims (8)

1.一种全彩发光二极管的省电控制装置，包括：
多个单色发光二极管，欲显示出光源；
微处理器，电性连接多个单色发光二极管，以驱动各个单色发光二极管的亮灭，并内置混合光组合显示程序，利用混合光组合显示程序来对应出各个单色发光二极管的快速交替亮灭，以产生出混合色的光源。
2.根据权利要求1所述的全彩发光二极管的省电控制装置，其中该多个单色发光二极管分别为红色发光二极管、蓝色发光二极管及绿色发光二极管。
3.根据权利要求1所述的全彩发光二极管的省电控制装置，其中该混合光组合显示程序，至少具有单色光显示步骤及混合光显示步骤。
4.根据权利要求3所述的全彩发光二极管的省电控制装置，其中该单色光显示步骤为直接点亮对应的单色发光二极管，以产生出单色的光源。
5.根据权利要求4所述的全彩发光二极管的省电控制装置，其中该单色光显示步骤更进一步包含显示红色、蓝色或绿色光源，其中：
显示红色光源时，则直接点亮红色发光二极管；
显示蓝色光源时，则直接点亮蓝色发光二极管；
显示绿色光源时，则直接点亮绿色发光二极管。
6.根据权利要求3所述的全彩发光二极管的省电控制装置，其中该混合光显示步骤为快速轮流点亮及关掉所对应的单色发光二极管，以产生出混合色的光源。
7.根据权利要求6全彩发光二极管的所述的省电控制装置，其中该混合光显示步骤更进一步包含显示黄色、靛色、紫色或白色混合光源，其中：
显示黄色混合光源时，于视觉暂留时间内快速轮流点亮及关掉红色及绿色发光二极管；
显示靛色混合光源时，于视觉暂留时间内快速轮流点亮及关掉绿色及蓝色发光二极管；
显示紫色混合光源时，于视觉暂留时间内快速轮流点亮及关掉红色及蓝色发光二极管；
显示白色混合光源时，于视觉暂留时间内快速轮流点亮及关掉红色、绿色及蓝色发光二极管。
8.一种全彩发光二极管的省电控制方法，至少包含二个不同颜色的单色发光二极管，并且快速轮流发光及关掉，利用眼睛的视觉暂留，以产生出混合光的效果。
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