CN201315682Y - 一种led模块r、g、b电流标定电路 - Google Patents

一种led模块r、g、b电流标定电路 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种工作效率和精度较高的LED模块R、G、B电流标定电路，其包括按R、G、B划分的三组LED恒流驱动芯片、对应的三组电流设定电阻、三个可编程数字电位器、一个拨盘和一个插座；其中每组电流设定电阻的一端分别接对应的该色LED恒流驱动芯片，另一端则共接用于该色LED电流设定的可编程数字电位器。所述三个可编程数字电位器可集成在一个芯片中，形成一个集成可编程数字电位器，并通过I2C总线与插座相连。所述拨盘输出接所述集成可编程数字电位器，其用于对所述集成可编程数字电位器中的三个可编程数字电位器进行地址编码。本实用新型还可应用于LED显示屏的实时亮度和色温调节。

Description

一种LED模块R、G、B电流标定电路
技术领域
本实用新型属于LED显示技术领域，尤其涉及一种LED模块R、G、B电流标定电路，R、G、B电流即红、绿、兰三色电流。
背景技术
目前全彩LED模块的电路设计广泛采用了LED恒流驱动芯片，LED恒流驱动芯片的工作电流通常是在该芯片的电流设置端口外挂一个电阻来确定的，该电阻即为电流设定电阻。由于LED灯管在供货中存在亮度、波长的不一致性，在生产中为满足企标规定或用户要求的亮度和白场色温，必须对红、绿、蓝LED灯进行亮度和白场色温的调整。设计中一般将LED恒流驱动芯片按红、绿、蓝分成三组，每种颜色对应的一组LED恒流驱动芯片所外接的所述电流设定电阻并入一个模拟电位器，来设定该色LED恒流驱动芯片组的电流。这样同时借助三个电位器分别对三色电流进行调整，让LED模块进一步靠近产品出厂时所需的最高亮度和白场色温。图1为现有技术中的LED模块R、G、B电流标定电路的设计示意图，如图所示，该电路包括红色LED恒流驱动芯片1构成的芯片组及对应的电流设定电阻4构成的电阻组，以及用于设定红色LED电流的模拟电位器7；绿色LED恒流驱动芯片2构成的芯片组及对应的电流设定电阻5构成的电阻组，以及用于设定绿色LED电流的模拟电位器8；兰色LED恒流驱动芯片3构成的芯片组及对应的电流设定电阻6构成的电阻组，以及用于设定兰色LED电流的模拟电位器9。在生产中，一般先取一、两个LED模块半成品，采用上述方法来调定满足出厂最高亮度和白场色温所需的三色驱动电流值，即确认三色LED恒流驱动芯片的电流设定电阻和模拟电位器的阻值，并将电位器换成固定电阻，以便完成LED模块的最后生产工序。该方法采用人工操作，比较麻烦也很费时，前后要反复多次，才能靠近企业标准或用户要求的出厂目标，且精度也不够高。同时由于调节电位器已换成固定电阻，LED恒流驱动芯片本身具有的电流设定功能不能用于LED屏体在实际应用中的亮度调节。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种工作效率和精度较高的LED模块R、G、B电流标定电路。
为解决上述技术问题，本实用新型LED模块R、G、B电流标定电路包括：
三组LED恒流驱动芯片、三组电流设定电阻、三个可编程数字电位器、拨盘和插座；
所述三组LED恒流驱动芯片分别为红色LED恒流驱动芯片组、绿色LED恒流驱动芯片组和兰色LED恒流驱动芯片组，即R组、G组和B组；
所述三组电流设定电阻分别为红色LED电流设定电阻组、绿色LED电流设定电阻组和兰色LED电流设定电阻组，即R组、G组和B组；
所述三个可编程数字电位器分别为用于红色LED电流调整的可编程数字电位器、用于绿色LED电流调整的可编程数字电位器和用于兰色LED电流调整的可编程数字电位器；
所述红色LED电流设定电阻组的各电阻一端分别接所述红色LED恒流驱动芯片组中对应的芯片，另一端共接所述用于红色LED电流设定的可编程数字电位器的一端；所述用于红色LED电流调整的可编程数字电位器的另一端接地；
所述绿色LED电流设定电阻组的各电阻一端分别接所述绿色LED恒流驱动芯片组中对应的芯片，另一端共接所述用于绿色LED电流设定的可编程数字电位器的一端；所述用于绿色LED电流调整的可编程数字电位器的另一端接地；
所述兰色LED电流设定电阻组的各电阻一端分别接所述蓝色LED恒流驱动芯片组中对应的芯片，另一端共接所述用于兰色LED电流设定的可编程数字电位器的一端；所述用于兰色LED电流调整的可编程数字电位器的另一端接地；
所述拨盘用于对所述三个可编程数字电位器进行地址编码；
所述插座接所述可编程数字电位器，并能够与外部控制器相连。
所述三个可编程数字电位器可以均选用步长在32级以上的可编程数字电位器。
所述三个可编程数字电位器可以是集成在一起的，即集成在一个芯片中，形成一个集成可编程数字电位器；所述三个可编程数字电位器也可以是分离设置的。
对于所述三个可编程数字电位器形成一个集成可编程数字电位器的情况，所述插座直接与所述集成可编程数字电位器相连，且所述插座与所述集成可编程数字电位器之间可以是通过I2C总线相连的；对于所述三个可编程数字电位器分离设置的情况，所述插座分别与所述三个可编程数字电位器相连，且所述插座与所述三个可编程数字电位器之间均可通过I2C总线相连。则外部计算机控制系统能够通过I2C总线，对所述三个数字电位器分别进行编程。
所述拨盘可以为多位二进制拨盘。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型在LED模块R、G、B电流标定电路设计中，将三个模拟电位器改为三个可编程数字电位器，并可以将该三个数字电位器集成在一起，形成一个集成可编程数字电位器，以便利用计算机控制系统代替人工操作来调定满足出厂最高亮度和白场色温所需的三色驱动电流值，从而提高了标定工作的效率、精度和一致性，同时还可应用于LED显示屏的实时亮度和色温调节，扩大了应用功能，提高了显示效果，更有利于LED显示屏的推广应用。
附图说明
图1为现有的LED模块R、G、B电流标定电路设计示意图；
图2为本实用新型LED模块R、G、B电流标定电路设计示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。
图2为本实用新型LED模块R、G、B电流标定电路设计示意图，本图省略了与电流标定无关的电路部分。
如图2所示，该LED模块R、G、B电流标定电路包括：红色LED恒流驱动芯片1构成的芯片组及对应的红色LED电流设定电阻4构成的电阻组，以及用于设定红色LED电流的数字电位器；绿色LED恒流驱动芯片2构成的芯片组及对应的绿色LED电流设定电阻5构成的电阻组，以及用于设定绿色LED电流的数字电位器；兰色LED恒流驱动芯片3构成的芯片组及对应的兰色LED电流设定电阻6构成的电阻组，以及用于设定兰色LED电流的数字电位器；所述用于设定红色LED电流的数字电位器、用于设定绿色LED电流的数字电位器和用于设定兰色LED电流的数字电位器可以分离设置，也可以集成在一个芯片中，即形成一个集成可编程数字电位器10。下面即以三个数字电位器集成为一个集成可编程数字电位器10为例进行进一步说明。
所述各红色LED恒流驱动芯片1的电流设定端即Rext端均接一红色LED电流设定电阻4；
所述各绿色LED恒流驱动芯片2的电流设定端即Rext端均接一绿色LED电流设定电阻5；
所述各兰色LED恒流驱动芯片3的电流设定端即Rext端均接一兰色LED电流设定电阻6；
所述各红色LED电流设定电阻4一端分别串接一个红色LED恒流驱动芯片1，另一端共接所述集成可编程数字电位器10中用于设定红色LED电流的数字电位器，红色LED电流设定电阻4的功能是配合集成可编程数字电位器10确定红色LED灯的驱动电流；
所述各绿色LED电流设定电阻5一端分别串接一个绿色LED恒流驱动芯片2，另一端共接所述集成可编程数字电位器10中用于设定绿色LED电流的数字电位器，绿色LED电流设定电阻5的功能是配合集成可编程数字电位器10确定绿色LED灯的驱动电流；
所述各兰色LED电流设定电阻6一端分别串接一个兰色LED恒流驱动芯片3，另一端共接所述集成可编程数字电位器10中用于设定兰色LED电流的数字电位器，兰色LED电流设定电阻6的功能是配合集成可编程数字电位器10确定兰色LED灯的驱动电流；
所述三个独立的数字电位器可通过微处理器访问编程，本实用新型采用的数字电位器的步长可达32级以上，具有用户EEPROM、非易失电阻寄存器、多位地址编程和I2C总线。该三个数字电位器分别用于对各红色LED恒流芯片1中的电流、各绿色LED恒流芯片2中的电流以及各兰色LED恒流芯片3中的电流进行统一调节，即该三个数字电位器分别用于对红、绿、兰LED灯各自的工作电流进行调节。
如图2所示，该LED模块R、G、B电流标定电路还包括拨盘11和插座12。
所述拨盘11为多位二进制拨盘，其输出接所述集成可编程数字电位器10，所述拨盘11的功能是对该集成可编程数字电位器10中的三个可编程数字电位器进行地址编码。
所述插座12接所述集成可编程数字电位器10，并与外部控制器相连，所述插座12与所述集成可编程数字电位器10之间是通过I2C总线相连的，计算机控制系统可通过I2C总线，对所述集成可编程数字电位器10的三个数字电位器分别进行编程。
虽然本实用新型已参照当前的实施方式进行了描述，但本技术领域的普通技术人员应当认识到，上述实施方式仅用来说明本实用新型，并非用来限定本实用新型的保护范围，任何在本实用新型的精神和原则范围之内，所做的任何修饰、等效替换、改进，均应包含在本实用新型的权利保护范围之内，例如将集成的可编程数字电位器改为三个分离的可编程数字电位器，又例如将具有2线通讯的可编程数字电位器改为3线通讯的可编程数字电位器。

Claims (7)

1、一种LED模块R、G、B电流标定电路，其特征在于：
该电路包括三组LED恒流驱动芯片、三组电流设定电阻、三个可编程数字电位器、拨盘和插座；
所述三组LED恒流驱动芯片分别为红色LED恒流驱动芯片组、绿色LED恒流驱动芯片组和兰色LED恒流驱动芯片组；
所述三组电流设定电阻分别为红色LED电流设定电阻组、绿色LED电流设定电阻组和兰色LED电流设定电阻组；
所述三个可编程数字电位器分别为用于红色LED电流调整的可编程数字电位器、用于绿色LED电流调整的可编程数字电位器和用于兰色LED电流调整的可编程数字电位器；
所述红色LED电流设定电阻组的各电阻一端分别接所述红色LED恒流驱动芯片组中对应的芯片，另一端共接所述用于红色LED电流设定的可编程数字电位器的一端；所述用于红色LED电流调整的可编程数字电位器的另一端接地；
所述绿色LED电流设定电阻组的各电阻一端分别接所述绿色LED恒流驱动芯片组中对应的芯片，另一端共接所述用于绿色LED电流设定的可编程数字电位器的一端；所述用于绿色LED电流调整的可编程数字电位器的另一端接地；
所述兰色LED电流设定电阻组的各电阻一端分别接所述蓝色LED恒流驱动芯片组中对应的芯片，另一端共接所述用于兰色LED电流设定的可编程数字电位器的一端；所述用于兰色LED电流调整的可编程数字电位器的另一端接地；
所述拨盘用于对所述三个可编程数字电位器进行地址编码；
所述插座接所述可编程数字电位器，并能够与外部控制器相连。
2、根据权利要求1所述的LED模块R、G、B电流标定电路，其特征在于：
所述三个可编程数字电位器均为步长在32级以上的可编程数字电位器。
3、根据权利要求1或2所述的LED模块R、G、B电流标定电路，其特征在于：
所述三个可编程数字电位器是集成在一个芯片中的，形成一个集成可编程数字电位器。
4、根据权利要求3所述的LED模块R、G、B电流标定电路，其特征在于：
所述插座与所述集成可编程数字电位器之间是通过I2C总线相连的。
5、根据权利要求1或2所述的LED模块R、G、B电流标定电路，其特征在于：
所述三个可编程数字电位器是分离设置的。
6、根据权利要求5所述的LED模块R、G、B电流标定电路，其特征在于：
所述插座与所述三个可编程数字电位器之间均是通过I2C总线相连的。
7、根据权利要求1或2所述的LED模块R、G、B电流标定电路，其特征在于：
所述拨盘为多位二进制拨盘。
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