大功率恒流驅(qū)動(dòng)rgb亮化led燈條控制器及大功率恒流驅(qū)動(dòng)rgb亮化led燈具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈條控制器和大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著城市現(xiàn)代化程度提高，城市亮化成為一個(gè)現(xiàn)代化城市必備的要素。商業(yè)樓宇和城市標(biāo)志性建筑的亮化越來越受到重視。目前樓宇亮化主要采用LED顯示屏的設(shè)計(jì)模式，將LED燈具作為一個(gè)個(gè)模組安裝在樓宇的外立墻面，每個(gè)燈具具備多個(gè)像素點(diǎn)，燈具之間互聯(lián)，布滿整個(gè)樓宇墻體外面形成一個(gè)完整的畫面，然后通過控制器讀取實(shí)時(shí)顯示的電腦屏幕畫面的顯卡信號(hào)，并將顯卡信號(hào)轉(zhuǎn)換成RGB數(shù)據(jù)信號(hào)傳送給LED燈具，從而實(shí)現(xiàn)樓宇畫面與電腦畫面的同步顯示。然而由于樓宇亮化的顯示載體是整個(gè)樓宇的外立面，面積非常大，這就需要信號(hào)傳輸距離很遠(yuǎn)，然而信號(hào)在物理線路上傳輸都會(huì)有衰減。由于樓宇的高度和體積決定了燈具像素點(diǎn)之間距離要求比較大，為不影響顯示效果，要求每個(gè)像素點(diǎn)的亮度比較高，LED燈亮度與電流成正比，當(dāng)前LED亮化燈條恒流驅(qū)動(dòng)芯片的電流輸出一般在120mA以下。一些大功率的LED燈具采用多片恒流芯片并聯(lián)方式提高電流，但這樣像素灰度調(diào)節(jié)精度就會(huì)受到影響，最終影響畫面顯示效果。因而，急需大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈條控制器和大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈，能夠輸出較大電流的大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈條。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為克服信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸會(huì)衰減和LED燈具恒流驅(qū)動(dòng)芯片電流輸出較小的缺點(diǎn)，能夠無衰減的提供大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈具。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用技術(shù)方案是:
[0004]大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈條控制器，包括:DC_DC轉(zhuǎn)換電路，主要實(shí)現(xiàn)將DC24V轉(zhuǎn)換成3.3V，為微控制器及其他集成電路芯片供電；微控制器電路，主要實(shí)現(xiàn)接收?qǐng)D像信號(hào)，并將圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成三個(gè)PWM信號(hào)輸出，同時(shí)輸出圖像信號(hào)和DC24V ;三個(gè)大功率恒流驅(qū)動(dòng)電路，分別接收來自微控制器的三個(gè)PWM信號(hào)，并依次驅(qū)動(dòng)LED紅燈、LED綠燈和LED黃燈。
[0005]所述DC-DC轉(zhuǎn)換電路，包括LM2576，輸入24V直流信號(hào)通過接插件(JP1)引入，接插件的1號(hào)腳接入LM2576的1號(hào)腳，LM2576的3號(hào)腳和5號(hào)腳接地，LM2576的1號(hào)腳和地之間分別并聯(lián)100nF、100uF電容和SMBJ33B穩(wěn)壓管，LM2576的2號(hào)腳經(jīng)過100uH電感接輸出VCC3.3，LM2576的2號(hào)腳與地之間并聯(lián)穩(wěn)壓管IN5822，輸出VCC3.3與地之間分別并聯(lián)1000uF和100nF電容，LM2576的4號(hào)腳與輸出VCC3.3相連。所述微控制器電路，以包括STM32R)30F4、MAX3485 和 SM05T1，STM32F030F4 的 1 號(hào)腳接 B00T0，2 號(hào)腳和 3 號(hào)腳之間并聯(lián)8M晶振，2號(hào)腳和3號(hào)腳分別接22pF和22pF電容接地，4號(hào)腳和地之間并聯(lián)開關(guān)SW和10uF電容，電源Vcc3.3經(jīng)過1K電阻接4號(hào)腳，5號(hào)腳接VDDA，6號(hào)腳、7號(hào)腳、8號(hào)腳依次輸出PWM1、PWM2、PWM3信號(hào)，15號(hào)腳接地，16號(hào)腳接VCC3.3，接插件P2的A端經(jīng)47歐電阻接SM05T1的2號(hào)腳，接插件P2的B端經(jīng)47歐電阻接SM05T1的1號(hào)腳，SM05T1的3號(hào)腳接地，SM05T1的2號(hào)腳經(jīng)47K電阻接VCC3.3，SM05T1的1號(hào)腳經(jīng)47K電阻接地，SM05T1的2號(hào)腳接MAX3485的6號(hào)腳，SM05T1的1號(hào)腳接MAX3485的7號(hào)腳，MAX3485的8號(hào)腳接地，5號(hào)腳接VCC3.3，5號(hào)腳經(jīng)105電容接地，2號(hào)腳和3號(hào)腳相連并經(jīng)過4K7電阻接地，通過2號(hào)腳與3號(hào)腳與STM32R)30F4的9號(hào)腳相連，4號(hào)腳與STM32R)30F4的17號(hào)腳相連，1號(hào)腳與STM32R)30F4的18號(hào)腳相連。所述三個(gè)大功率恒流驅(qū)動(dòng)電路，均包括LM3414，LM3414的1號(hào)腳經(jīng)luF電容接地，2號(hào)腳接地，3號(hào)腳經(jīng)8.93K電阻接地，4號(hào)腳接地，5號(hào)腳經(jīng)40.2K電阻接地，6號(hào)腳接微控制器電路輸出的PWM信號(hào)，7號(hào)腳經(jīng)47uH電感輸出信號(hào)，8號(hào)腳接24V電源，電源與地之間并聯(lián)兩個(gè)2.2uF電容，8號(hào)腳與7號(hào)腳之間接SS210 二極管。
[0006]大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈具，包括多級(jí)大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈條控制器和LED燈條，前一級(jí)中繼傳輸信號(hào)傳遞給大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈條控制器，大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈條控制器輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)LED燈條發(fā)光，并且將中繼傳輸信號(hào)輸出給下一級(jí)大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈條控制器。
[0007]本發(fā)明的基本原理為:針對(duì)樓宇亮化LED燈具之間信號(hào)的傳輸距離問題，采用中繼信號(hào)的方式，每個(gè)LED燈條既是終端節(jié)點(diǎn)也是一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)，將控制器傳輸過來的信號(hào)解析，將發(fā)送給自己的解析出來，將控制器傳輸過來的RGB信號(hào)轉(zhuǎn)換成能驅(qū)動(dòng)大功率恒流電路的PWM信號(hào)。同時(shí)將接收的信號(hào)中繼轉(zhuǎn)發(fā)出去。由于燈具與燈具之間是相互連接的這樣就克服了控制器與末端的燈具之間距離較遠(yuǎn)而信號(hào)不能完整的傳輸?shù)阶詈蟮臒艟叩膯栴}。為解決恒流驅(qū)動(dòng)芯片輸出電流較小的問題本設(shè)計(jì)采用信號(hào)處理與電流輸出相組合的方式，采用一片為微控制器處理顯卡控制器發(fā)來的信號(hào)轉(zhuǎn)換成PWM信號(hào)驅(qū)動(dòng)大功率恒流電路產(chǎn)生大電流輸出。
[0008]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明可以輸出大功率恒流，以此來驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈具，LED燈具接收轉(zhuǎn)發(fā)中繼傳輸信號(hào)，避免了控制器信號(hào)長(zhǎng)距離傳輸過程中到末端LED燈條時(shí)信號(hào)的衰減。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈條控制器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為本發(fā)明的DC-DC轉(zhuǎn)換電路圖；
[0011]圖3為本發(fā)明的微控制器電路電路圖；
[0012]圖4為本發(fā)明的三個(gè)大功率恒流驅(qū)動(dòng)電路圖；
[0013]圖5為本發(fā)明的大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈具結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體介紹如下:
[0015]大功率恒流驅(qū)動(dòng)RGB亮化LED燈條控制器，包括:DC_DC轉(zhuǎn)換電路，主要實(shí)現(xiàn)將DC24V轉(zhuǎn)換成3.3V，為微控制器及其他集成電路芯片供電；微控制器電路，主要實(shí)現(xiàn)接收?qǐng)D像信號(hào)，并將圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成三個(gè)PWM信號(hào)輸出，同時(shí)輸出圖像信號(hào)和DC24V ;三個(gè)大功率恒流驅(qū)動(dòng)電路，分別接收來自微控制器的三個(gè)PWM信號(hào)，并依次驅(qū)動(dòng)LED紅燈、LED綠燈和LED黃燈。
[0016]所述DC-DC轉(zhuǎn)換電路，包括LM2576，輸入24V直流信號(hào)通過接插件(JP1)引入，接插件的1號(hào)腳接入LM2576的1號(hào)腳，LM2576的3號(hào)腳和5號(hào)腳接地，LM2576的1號(hào)腳和地之間分別并聯(lián)100nF、100uF電容和SMBJ33B穩(wěn)壓管，LM2576的2號(hào)腳經(jīng)過lOOuH電感接輸出VCC3.3，LM2576的2號(hào)腳與地之間并聯(lián)穩(wěn)壓管IN5822，輸出VCC3.3與地之間分別并聯(lián)lOOOuF和lO