專利名稱：基于嵌入式系統(tǒng)的均勻亮度恒流led驅動裝置及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種基于嵌入式系統(tǒng)的均勻亮度恒流LED驅動裝置及方法。
背景技術：
隨著LED顯示技術的發(fā)展，恒流LED驅動芯片的應用越來越廣泛。目前市場上的LED恒流驅動芯片都是采用恒流+均勻電流變化來實現(xiàn)的，即在進行驅動電流控制時，每一 階電流的變化是均勻的。在實際使用時，小電流情況下，每一階電流變化都能使得LED發(fā)光 二極管亮度發(fā)生變化；大電流情況下，每一階電流變化則對應的LED發(fā)光二極管亮度變化 很小乃至感覺不到。為了實現(xiàn)LED亮度的均勻變化，需要額外增加外圍電路，大大的增加了整個電路 的成本。

發(fā)明內容
本產品發(fā)明的目的是優(yōu)化LED顯示屏驅動的系統(tǒng)方案，實現(xiàn)LED發(fā)光二極管亮度 均勻變化，減少額外的外圍電路，降低系統(tǒng)的實現(xiàn)成本。本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，采用如下技術方案本發(fā)明基于嵌入式系統(tǒng)的均勻亮度恒流LED驅動裝置，包括嵌入式模塊、方波發(fā) 生電路和恒流源驅動輸出模塊，方波發(fā)生電路的輸出端接嵌入式模塊的輸入端，嵌入式模 塊的輸出端接恒流源驅動輸出模塊的輸入端。優(yōu)選地，所述嵌入式模塊包括指數(shù)函數(shù)轉換模塊和舍入模塊，其中指數(shù)函數(shù)轉換 模塊的輸入端接方波發(fā)生電路的輸出端，指數(shù)函數(shù)轉換模塊的輸出端接舍入模塊的輸入 端，舍入模塊的輸出端接恒流源驅動輸出模塊的輸入端?；谇度胧较到y(tǒng)的均勻亮度恒流LED驅動裝置的驅動方法如下LED控制裝置輸出的控制信號通過指數(shù)函數(shù)轉換模塊轉換成比例函數(shù)信號，將所 述比例函數(shù)信號乘以最小脈寬時間的個數(shù)后通過舍入模塊，轉換成脈寬調制信號，將所述脈 寬調制信號經過恒流驅動輸出模塊，得到驅動電流就是控制信號指定亮度所對應的電流。本發(fā)明通過嵌入式軟件編程，將指數(shù)函數(shù)固化到芯片內部，外部控制信號通過固 化程序轉化后，使得驅動電流每一階差值不同，即在小電流狀態(tài)下，每一階電流差值小，大 電流狀態(tài)下，每一階電流差值大?？刂乞寗虞敵鲭娏鳎瑢崿F(xiàn)LED發(fā)光二極管亮度均勻變化， 在以RGB三色LED發(fā)光二極管組成的全彩色單元中，使色彩過渡柔和。


圖1:本發(fā)明結構圖。
具體實施例方式下面結合附圖對發(fā)明的技術方案進行詳細說明
如圖1所示，為均勻亮度恒流LED驅動芯片結構示意圖。虛線框內的模塊為固化 的嵌入式軟件，用于將輸入控制信號轉換成相應的PWM脈寬信號，控制恒流輸出模塊。示意圖中，方波發(fā)生器產生的方波信號，主要影響到最小脈寬信號和刷新頻率。實施例如下方波發(fā)生器產生2MHz的方波，最小脈寬信號設計為0. 5微秒，刷新頻率定 為2KHz。 則每個刷新周期內有1000個最小脈寬時間。LED發(fā)光二極管亮度定義為256階(即輸出驅 動電流分為256階)。將最大亮度定義為1000個最小脈寬，最小亮度定義為1個最小脈寬，0個脈寬即關 閉電流。控制信號通過指數(shù)函數(shù)轉換程序，產生的結果轉換成比例函數(shù)，乘以1000，通過舍 入程序，轉換成整數(shù)的脈寬單位。通過該脈寬信號去控制恒流驅動輸出模塊，得到的電流就 是控制信號指定亮度所對應的電流?？刂菩盘枏?遞增到256，就可以看到驅動輸出端接的 LED發(fā)光二極管均勻的亮度變化。單位刷新周期內，最小脈寬時間越多，通過嵌入式軟件轉化的PWM信號控制的驅 動電流擬真度越高；但最小脈寬變窄后，小電流下驅動輸出電流的精度會有所欠缺。刷新頻率越低，單位周期內的最小脈寬數(shù)量越高，驅動電流變化擬真度越高，但刷 新頻率過低，會對整個系統(tǒng)造成不良影響。
權利要求
一種基于嵌入式系統(tǒng)的均勻亮度恒流LED驅動裝置，其特征在于包括嵌入式模塊、方波發(fā)生電路和恒流源驅動輸出模塊，方波發(fā)生電路的輸出端接嵌入式模塊的輸入端，嵌入式模塊的輸出端接恒流源驅動輸出模塊的輸入端。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于嵌入式系統(tǒng)的均勻亮度恒流LED驅動裝置，其特征在于 所述嵌入式模塊包括指數(shù)函數(shù)轉換模塊和舍入模塊，其中指數(shù)函數(shù)轉換模塊的輸入端接方 波發(fā)生電路的輸出端，指數(shù)函數(shù)轉換模塊的輸出端接舍入模塊的輸入端，舍入模塊的輸出 端接恒流源驅動輸出模塊的輸入端。
3.一種基于嵌入式系統(tǒng)的均勻亮度恒流LED驅動裝置的驅動方法，其特征在于所述方 法如下LED控制裝置輸出的控制信號通過指數(shù)函數(shù)轉換模塊轉換成比例函數(shù)信號，將所述比 例函數(shù)信號乘以最小脈寬時間的個數(shù)后通過舍入模塊，轉換成脈寬調制信號，將所述脈寬 調制信號經過恒流驅動輸出模塊，得到驅動電流就是控制信號指定亮度所對應的電流。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種基于嵌入式系統(tǒng)的均勻亮度恒流LED驅動裝置及方法，所述裝置包括嵌入式模塊、方波發(fā)生電路和恒流源驅動輸出模塊，方波發(fā)生電路的輸出端接嵌入式模塊的輸入端，嵌入式模塊的輸出端接恒流源驅動輸出模塊的輸入端。所述方法如下LED控制裝置輸出的控制信號通過指數(shù)函數(shù)轉換模塊轉換成比例函數(shù)信號，將所述比例函數(shù)信號乘以最小脈寬時間的個數(shù)后通過舍入模塊，轉換成脈寬調制信號，將所述脈寬調制信號經過恒流驅動輸出模塊，得到驅動電流就是控制信號指定亮度所對應的電流。本發(fā)明結構簡單，控制精準。
文檔編號G09G3/32GK101872588SQ201010175758
公開日2010年10月27日 申請日期2010年5月18日 優(yōu)先權日2010年5月18日
發(fā)明者史良俊 申請人:東南大學