CN203645859U - 用于辉度箱的发光电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于辉度箱的发光电路，包括多个发光二极管单元、用于驱动所述发光二极管单元发光驱动电路、用于控制所述驱动电路的单片机、用于给多个发光二极管单元、单片机以及所述驱动电路供电的供电模块，所述驱动电路包括多个驱动三极管、用于控制每一所述驱动三极管的基极与地之间的导通与关断的开关单元以及用于给所述驱动三极管的基极提供控可调的控制电流的电流输出模块。本实用新型具有电路结构简单、辉度调整精确度高的有益效果。

Description

用于辉度箱的发光电路

技术领域

本实用新型涉及LED发光控制领域，尤其涉及用于辉度箱的发光电路。

背景技术

辉度箱主要用于为数码相机、数字摄像机以及安防产品等提供一定辉度光源。但是，现有技术中的辉度箱具有电路结构复杂，成本高的缺陷，越来越难以满足用户的需要。

实用新型内容

针对现有技术中辉度箱成本高、电路复杂的缺陷，提供一种简单的用于辉度箱的发光电路。

本实用新型解决技术问题采用的技术手段是：提供一种用于辉度箱的发光电路，包括多个发光二极管单元、用于驱动所述发光二极管单元发光驱动电路、用于控制所述驱动电路的单片机、用于给多个发光二极管单元、单片机以及所述驱动电路供电的供电模块，所述驱动电路包括多个驱动三极管、用于控制每一所述驱动三极管的基极与地之间的导通与关断的开关单元以及用于给所述驱动三极管的基极提供控可调的控制电流的电流输出模块；

所述电流输出模块与所述每一所述驱动三极管的基极连接，每一所述驱动三极管的发射极与地连接，集电极与所述发光二极管单元的一端连接，所述发光二极管单元的另一端与所述供电模块连接，所述开关单元的一端与每一所述驱动三极管的基极连接，所述开关单元的另一端接地，所述单片机分别与所述开关单元的控制端以及所述电流输出模块连接；

所述单片机发出控制信号给所述电流输出模块，所述电流输出模块根据所述控制信号提供控制电流给所述驱动三极管的基极，所述驱动三极管在所述控制电流控制下输出相应的大小可调驱动电流，所述单片机发出占空可调节的PWM信号给所述开关单元，所述开关单元根据所述PWM信号导通或关断。

优选地，所述电流输出模块包括数字电位器、第二三极管以及运算放大器；

所述数字电位器的供电端与所述供电模块连接，所述数字电位器的控制端与所述单片机连接，所述数字电位器的输出端与所述运算放大器的一输入端连接；所述运算放大器的输出端与所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极分别与每一所述驱动三极管的基极连接，所述第二三极管的集电极与所述供电模块连接，每一所述驱动三极管的发射极接地。

优选地，所述驱动电路还包括多个第一分压电阻、多个第二分压电阻、第三分压电阻以及第四分压电阻；所述第三分压电阻连接在所述运算放大器的输出端与所述第二三极管的基极之间，所述第四分压电阻连接在所述供电模块与所述第二三极管的集电极之间，所述多个第一分压电阻分别一一对应地连接在所述第二三极管的发射极与所述多个驱动三极管的基极之间。

优选地，所述开关单元包括第三三极管，所述第三三极管的发射极接地，所述第三三极管的基极与所述单片机连接，所述第三三极管的集电极与所述第二三极管的发射极连接。

优选地，所述数字电位器的型号为MAX5438。

优选地，所述运算放大器的供电端与所述供电模块连接。

优选地，所述供电模块包括电源以及用于把电源电压转换为不同电压并分别提供给所述发光二极管单元、单片机以及所述驱动电路的电压转换器，所述电源与所述电压转换器连接，所述发光二极管单元、单片机以及所述驱动电路分别与所述电压转换器连接。

优选地，所述用于辉度箱的发光电路还包括用于显示发光二极管单元的辉度信息的数码显示器。

本实用新型提供的用于辉度箱的发光电路具有以下有益效果：本实用新型提供的用于辉度箱的发光电路可通过单片机调节驱动电路输出的驱动电流的大小以粗调发光二极管单元的辉度，并且单片机发出的PWM信号控制发光二极管单元的占空比可以进一步精确控制发光二极管单元的辉度，具有电路简单、灰度调整的精确度高的有益效果。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一实施例中的用于辉度箱的发光电路原理框图；

图2是本实用新型另一实施例中的改变辉度的LED发光电路的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，一种用于辉度箱的发光电路，包括多个发光二极管单元1、用于驱动所述发光二极管单元1发光的驱动电路2、用于控制驱动电路2的单片机3、用于给二极管单元1、单片机3、驱动电路2供电的供电模块4。单片机3控制驱动电路2以改变其驱动电流的大小以及驱动电路2的导通与关闭的占空比，以达到控制发光二极管单元1发光辉度。

具体地，每一发光二极管单元1包括多个发光二极管串联，且该多个发光二极管单元1可以有红、白、绿三种颜色。当然也可以为其他颜色。在本实施例中，每个发光二极管单元有6个发光二极管。

驱动电路2包括多个驱动三极管Q1、电流输出模块21以及开关单元22。其中，电流输出模块21一端与单片机3连接，另一端与驱动三极管Q1的基极连接。驱动三极管Q1的发射极与地连接，集电极与发光二极管单元1连接。开关单元22的一端接地，另一端与驱动三极管Q1的基极连接。开关单元22的控制端与单片机3连接。开关单元22用于控制每一所述驱动三极管Q1的基极与地之间的导通与关闭。电流输出模块21用于给所述驱动三极管Q1的基极提供控可调的控制电流。驱动三极管Q1用于根据控制电流给发光二极管单元1提供驱动电流。

单片机3具有发出PWM信号的功能。开关单元22在该PWM信号处于高电平时导通，使得驱动三极管Q1截止，驱动电流变为0。PWM信号处于低电平时，开关单元22关闭，使得驱动三极管Q1导通。通过PWM信号控制开关单元22的导通与否，进而达到控制发光三极管单元1的占空比，以达到精调发光二极管单元1的辉度的目的。单片机可以采用ATMEL单片机等。供电模块4包括电源41以及电压转换器42，电压转换器42用于将电源41提供的电压转换成多种预定的规格。电压转换器42的多个输出端分别与发光二极管单元1、驱动电路2以及单片机3连接。

如图2所示，在另一实施例中，在上一实施例的基础上，该驱动电路2还包括多个第一分压电阻R1、多个第二分压电阻R2、第三分压电阻R3、第四分压电阻R4。并且，该开关单元22为第三三极管Q3，当然也可以为其他开关元件。该电流输出模块包括电流输出模块21包括数字电位器U2、第二三极管Q2以及运算放大器U1。其具体连接关系如下：

每一驱动三极管Q1的发射极连接一个第一分压电阻R1后接地。每一驱动三极管Q1的集电极与每一发光二极管单元1的负极连接。每一发光二极管单元1的正极与供电模块4连接。数字电位器U2的输出端与运算放大器U1的正相输入端连接，运算放大器U1的反相输入端连接在每一驱动三极管Q1的发射极与第一分压电阻R1之间。运算放大器U1的输出端接第三分压电阻R3后与第二三极管Q2的基极连接，第二三极管Q2的集电极接第四分压电阻R4后与供电模块4的电压转换器42连接。第二三极管Q2的发射极接第二分压电阻R2后与驱动三极管Q1的基极连接。第三三极管Q3的集电极与第二三极管与第二分压电阻R2之间。第三三极管Q3的发射极接地。第三三极管Q3的基极与单片机3的PWM引脚连接。

单片机3发送给第三三极管Q3的PWM信号为低电平时，第三三极管Q3截止。此时，数字电位器U2用于根据单片机3的控制命令输出一个电压信号给运算放大器U1,，运算放大器U1根据该电压信号输出一个控制电流给第二三极管Q2，第二三极管Q2将放大后的控制电流输出给驱动三极管Q1，驱动三极管Q1输出驱动电流给二极管单元1。当单片机3发送给第三三极管Q3的PWM信号为高电平时，第三三极管Q3导通，使得驱动三极管Q1的基极电压为0，驱动三极管Q1截止，二极管发光单元1熄灭。

采用单片机3控制流经发光二极管单元1的电流大小，可以控制发光二极管单元1的辉度，通过控制PWM信号的占空比，可进一步精确控制发光二极管单元1的辉度。

在本实施例中，数字电位器U2的型号为MAX5438，当然也可以采用其他型号的数字电位器U2。供电模块4的电压控制器42与数字电位器U2连接以为其供电。

可以理解地，本实用新型还可以包括一个输入信号给单片机3以控制发光二极管单元1的辉度的按钮模块。该按钮模块包括粗调按钮和细调按钮。该粗调按钮和细调按钮分别与单片机3电性连接。旋转粗调按钮时，发送一个信号给单片机3，单片机3控制驱动电路2输出与该粗调按钮档数对应的驱动电流。旋转细调按钮时，细调按钮发出信号给单片机3，单片机3发出与该细调按钮对应档位对应的PWM信号，驱动电路2根据该PWM信号控制发光二极管单元1的占空比。

对应地，本实用新型还可以包括一个与单片机3连接的数码管显示器，该数码管显示器用于显示发光二极管单元1辉度信息。

应当理解的是，上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (8)

1.一种用于辉度箱的发光电路，包括多个发光二极管单元（1）、用于驱动所述发光二极管单元（1）发光的驱动电路（2）、用于控制所述驱动电路（2）的单片机（3）、用于给多个发光二极管单元（1）、单片机（3）以及所述驱动电路（2）供电的供电模块(4)，其特征在于：所述驱动电路（2）包括多个驱动三极管（Q1）、用于控制每一所述驱动三极管（Q1）的基极与地之间的导通与关断的开关单元（22）、以及用于给所述驱动三极管（Q1）的基极提供控可调的控制电流的电流输出模块（21）；

所述电流输出模块（21）与所述每一所述驱动三极管（Q1）的基极连接，每一所述驱动三极管（Q1）的发射极与地连接，集电极与所述发光二极管单元（1）连接，所述开关单元（22）的一端与每一所述驱动三极管（Q1）的基极连接，所述开关单元（22）的另一端接地，所述单片机（3）分别与所述开关单元（22）的控制端以及所述电流输出模块（21）连接；

所述单片机（3）发出控制信号给所述电流输出模块（21），所述电流输出模块（21）根据所述控制信号提供控制电流给所述驱动三极管（Q1）的基极，所述驱动三极管（Q1）在所述控制电流控制下输出相应的大小可调的驱动电流，所述单片机（3）发出占空可调节的PWM信号给所述开关单元（22），所述开关单元（22）根据所述PWM信号导通或关断。

2.根据权利要求1所述的用于辉度箱的发光电路，其特征在于，所述电流输出模块（21）包括数字电位器（U2）、第二三极管（Q2）以及运算放大器（U1）；

所述数字电位器（U2）的供电端与所述供电模块（4）连接，所述数字电位器（U2）的控制端与所述单片机（3）连接，所述数字电位器（U2）的输出端与所述运算放大器（U1）的一输入端连接；所述运算放大器（U1）的输出端与所述第二三极管（Q2）的基极连接，所述第二三极管（Q2）的发射极分别与每一所述驱动三极管（Q1）的基极连接，所述第二三极管（Q2）的集电极与所述供电模块（4）连接，每一所述驱动三极管（Q1）的发射极接地。

3.根据权利要求2所述的用于辉度箱的发光电路，其特征在于，所述驱动电路（2）还包括多个第一分压电阻（R1）、多个第二分压电阻（R2）、第三分压电阻（R3）以及第四分压电阻（R4）；所述第三分压电阻（R3）连接在所述运算放大器（U1）的输出端与所述第二三极管（Q2）的基极之间，所述第四分压电阻（R4）连接在所述供电模块（4）与所述第二三极管（Q2）的集电极之间，所述多个第一分压电阻（R1）分别一一对应地连接在所述第二三极管（Q2）的发射极与所述多个驱动三极管（Q1）的基极之间。

4.根据权利要求3所述的用于辉度箱的发光电路，其特征在于，所述开关单元（22）包括第三三极管（Q3），所述第三三极管（Q3）的发射极接地，所述第三三极管（Q3）的基极与所述单片机（3）连接，所述第三三极管（Q3）的集电极与所述第二三极管（Q2）的发射极连接。

5.根据权利要求4所述的用于辉度箱的发光电路，其特征在于，所述数字电位器（U2）的型号为MAX5438。

6.根据权利要求4所述的用于辉度箱的发光电路，其特征在于，所述运算放大器（U2）的供电端与所述供电模块（4）连接。

7.根据权利要求1所述的用于辉度箱的发光电路，其特征在于，所述供电模块（4）包括电源（41）以及用于把电源电压转换为不同电压并分别提供给所述发光二极管单元（1）、单片机（3）以及所述驱动电路（2）的电压转换器（42），所述电源与所述电压转换器（42）连接，所述发光二极管单元（1）、单片机（3）以及所述驱动电路（2）分别与所述电压转换器（42）连接。

8.根据权利要求1所述的用于辉度箱的发光电路，其特征在于，所述用于辉度箱的发光电路还包括用于显示发光二极管单元（1）的辉度信息的数码显示器。

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