CN207070394U - 一种led灯的驱动系统及设备 - Google Patents

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王智勇
何绍军
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    • Y02B20/30Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Abstract

本实用新型涉及一种LED灯的驱动系统及设备,该LED灯的驱动系统包括控制芯片、至少一个LED灯模组和至少一个LED驱动电路;所述控制芯片包括位于所述控制芯片内部产生调节灯光的色彩和亮暗色阶的PWM控制信号的PWM单元及输出所述PWM控制信号的PWM信号输出端;每一所述LED灯模组至少包括一路红色LED灯、一路绿色LED灯及一路蓝色LED灯,每一所述LED驱动电路的一端与所述PWM信号输出端连接,另一端与相应的所述LED灯模组连接。通过调整LED灯模组中的红、绿、蓝3路LED灯所在的回路的PWM控制信号的占空比来实现,利用人眼的视觉暂留效果,来实现多种灯光颜色的变换与呈现,实现了LED灯多种色彩和亮暗色阶的变化,控制方式灵活多样,灯光效果良好。

Description

一种LED灯的驱动系统及设备
技术领域
[0001 ]本实用新型属于LH)灯驱动电路领域,尤其涉及一种LED灯的驱动系统及设备。
背景技术
[0002]目前,随着LED行业的不断发展,LED控制方式的不断革新,各种LED产品的大量面 世,对LED的控制方式提出了更高的要求,常用的对单色光的亮度的明暗控制已经无法满足 人们的需求。
[0003]在一些餐厅、KTV等餐饮和娱乐场所,或者广告板、滚动银幕等应用场所,通常需要 多种颜色的彩色灯光来进行装饰和呈现,吸引顾客,提升顾客的视觉感官体验。目前,普遍 采用预设的几种颜色的灯光交替闪烁的方式进行控制,这种灯光系统只有固定的一种或多 种颜色的灯光效果,灯光的色彩单调,控制方式单一,灯光效果的可控性差。
发明内容
[0004] 本实用新型的多彩灯设备,旨在解决现有技术中灯光系统只有固定的一种或多种 颜色的灯光效果,灯光的色彩单调,控制方式单一,灯光效果的可控性差的问题。
[0005] 一种LED灯的驱动系统,包括控制芯片、至少一个LED灯模组和至少一个LED驱动电 路;所述控制芯片包括位于所述控制芯片内部产生调节灯光色彩和亮暗色阶的PWM控制信 号的P丽单元及输出所述PWM控制信号的PWM信号输出端;每一所述LK)灯模组至少包括一路 红色LED灯、一路绿色LH)灯及一路蓝色LED灯,每一所述LED驱动电路的一端与所述PWM信号 输出端连接,另一端与相应的所述LED灯模组连接。
[0006] 作为优选地,所述LED驱动电路包括多个控制开关。
[0007] 作为优选地,所述控制开关为NM0S管,所述NM0S的栅极与所述PWM信号输出端连 接,所述NMOS管的漏极与LED灯模组连接。
[0008] 作为优选地,还包括用于发送控制信号至所述控制芯片主设备,所述主设备通过 I2C总线与所述控制芯片通信连接。
[0009] 作为优选地,所述PWM单元输出的每一路的PWM控制信号为8位以上的数字信号。
[0010] 作为优选地,所述PWM单元输出的的PWM控制信号的脉冲频率为100赫兹以上。
[0011] 本实用新型还提供一种LED灯设备,包括上述的LED灯的驱动系统。
[0012] 本实用新型的LED灯的驱动系统及设备,通过调整LED灯模组中的红、绿、蓝3路LED 灯所在的回路的P[控制信号的占空比来实现,利用人眼的视觉暂留效果,来实现多种灯光 颜色的变换与呈现,并且可以通过控制芯片实时调节灯光的色彩和LED灯亮暗色阶,实现了 LED灯多种色彩和亮暗色阶的变化,控制方式灵活多样,灯光效果良好。
附图说明
[0013] 图1为本实用新型实施例提供的LED灯的驱动系统的结构框图;
[0014] 图2为本实用新型实施例提供的LED驱动电路的电路图。
具体实施方式
[0015]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施 例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0016]如图1所示,为本实用新型实施例的LED灯的驱动系统的结构框图,一种LED灯的驱 动系统,包括控制芯片1、LED驱动电路2及LED灯模组3。
[0017]其中,控制芯片1为可编程控制器件,其集成有PWM单元u及PWM信号输出端12,用 于输出PWM信号。PWM信号输出端I2可以输出多路的PWM控制信号,在本实施例中,PWM信号输 出端12可以输出2组共6路PWM控制信号,在其他实施例中,可根据实际需要通过对控制芯片 1的外部扩展来调整PWM控制信号的数量。控制芯片1可以实时控制每路PWM控制信号的脉冲 频率、脉冲宽度和占空比,从而使LED灯模组3实现多种色彩和亮暗色阶的变化,控制方式灵 活多样。
[0018]请参照图2所示,具体的,控制芯片1的PffM信号输出端丨2与LED驱动电路2连接,LED 驱动电路2的另一端与LK)灯模组3连接,PWM控制信号通过LED驱动电路2控制每一路的LED 灯的通断。其中,LED驱动电路2包括多个控制开关,每一LED灯模组3至少包括一路红色LED 灯、一路绿色LED灯及一路蓝色LH)灯,每一路LED灯与一个控制开关对应连接,在本实施例 中,该控制开关为NM0S管Q,LED驱动电路2包括三路控制回路,每路控制回路包括直流电源、 串联在该直流电源与NM0S管Q的栅极之间的上拉电阻R1和限流电阻R2、连接在NM〇S管Q栅极 与源极之间的分压电阻R3、以及连接在NM0S管Q漏极和LH)灯之间的保护电阻R4。具体的,每 一 NM0S管Q的栅极与一路PWM输出端连接,NM0S管Q的漏极与一路Lm)灯连接,实现对该路LED 灯的控制。其中,每个LED灯模组3的不同色彩的控制通过LED灯模组3中的红、绿、蓝三种基 色LED灯的的亮灭配合,利用人眼的视觉暂留效果,来实现多种灯光颜色的变换与呈现。其 中,视觉暂留效果是指物体在快速运动时,当人眼所看到的影像消失后,人眼仍能继续保留 其影像0 • 1-0 • 4秒左右的图像,是人眼具有的一种性质,对于LED灯的灯光效果,通过控制亮 灭配合就可以实现在灯光色彩在人眼的叠加效果,即叠加后的彩色灯光效果。在实际的操 作中,若PWM脉冲频率太低,人眼会感到闪烁,所以为了充分利用视觉暂留效果,控制信 号的脉冲频率不小于100赫兹。例如,设定每路PWM控制信号的脉冲频率为100赫兹,红色LED 灯所在的回路的PWM控制信号的占空比为㈤%,绿色LED灯所在的回路的P丽控制信号的占 空比为20%,蓝色LED灯所在的回路的控制信号的占空比为40%,通过人眼的视觉暂留 效果,将会产生粉色灯光的效果。其他颜色的灯光效果同理,可以通过调整前述的红、绿、蓝 3路LED灯所在的回路的PWM控制信号的占空比来实现,这里不再赘述。
[0019] 作为优选地,LED灯的驱动系统还包括主设备4,该主设备4通过I2C总线与控制芯 片1连接,控制芯片1扩展有I2C总线通信接口,将主设备4的控制信号接入控制芯片1,实时 通过控制芯片1控制LED灯模组3的色彩和亮暗色阶效果,方便用户的实时控制,随时改变 1£D灯模组3的灯光效果。其中,该主设备可为控制台或手机、计算机等终端设备。
[0020] 在本实施例中,PWM控制信号为8位的数字信号,每一路的LED灯的可控制的色阶最 大可以到256阶,也就是说,每个灯有256段亮暗色阶可调,通过控制LED灯的色阶的渐亮与 渐暗过程,可以很好地实现呼吸灯的效果,呈现多种多样的灯光效果。
[0021]进一步,本实用新型实施例还提供一种LED灯设备,其包括上述的led灯的驱动系 统。
[0022]本实用新型实施例所提供的LK)灯的驱动系统及设备,通过调整LED灯模组中的 红、绿、蓝3路LED灯所在的回路的PWM控制信号的占空比来实现,利用人眼的视觉暂留效果, 来实现多种灯光颜色的变换与呈现,实现了 LED灯多种色彩和亮暗色阶的变化,控制方式灵 活多样,灯光效果良好。
[0023]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型 的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种LED灯的驱动系统,其特征在于,包括控制芯片、至少一个LED灯模组和至少一个 LED驱动电路;所述控制芯片包括位于所述控制芯片内部产生调节灯光色彩和亮暗色阶的 P丽控制信号的P丽单元及输出所述P丽控制信号的P丽信号输出端;每一所述LED灯模组至 少包括一路红色LED灯、一路绿色LED灯及一路蓝色LED灯;每一所述LED驱动电路的一端与 所述PWM信号输出端连接,另一端与相应的所述灯模组连接。
2. 如权利要求1所述的LED灯的驱动系统,其特征在于,所述LED驱动电路包括多个控制 开关。
3. 如权利要求2所述的LED灯的驱动系统,其特征在于,所述控制开关为NMOS管,所述 NMOS的栅极与所述PWM信号输出端连接,所述醒os管的漏极与LED灯模组连接。
4. 如权利要求1所述的LED灯的驱动系统,其特征在于,还包括用于发送控制信号至所 述控制芯片的主设备,所述主设备通过总线与所述控制芯片通信连接。
5. 如权利要求1所述的LED灯的驱动系统,其特征在于,所述PWM单元输出的每一路的 PWM控制信号为8位以上的数字信号。
6. 如权利要求1所述的LED灯的驱动系统,其特征在于,所述P丽控制单元输出的PWM控 制信号的脉冲频率为100赫兹以上。
7. —种LED灯设备,其特征在于,包括权利要求1至权利要求6中任意一项的LED灯的驱 动系统。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110049595A (zh) * 2019-04-24 2019-07-23 金松山 Led工业照明有线远程智能多通道调光控制方法

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