一种单路恒流驱动控制多个LED像素点的方法技术

技术编号:15188167 阅读:27 留言:0更新日期:2017-04-19 12:46
一种单路恒流驱动控制多个LED像素点的方法,其特征在于:把若干LED灯珠串联在一起,用一路恒流源来驱动;每颗LED灯珠上再并联一个电子开关,通过调节每个电子开关周期的占空比来调节流过每颗LED灯珠的电流的平均电流,控制每个LED像素点的输出功率,实现每颗LED灯珠的单独亮灭及调光。降低LED点阵像素驱动电路的成本及简化电路结构。

【技术实现步骤摘要】

一种单路恒流驱动控制多个LED像素点的方法

本专利技术涉及LED照明灯具领域,尤其涉及需输出控制多个LED像素点的一种恒流驱动方法。
技术介绍
目前市面上的LED照明灯具,大多数都是用恒流驱动电路来驱动LED和调节LED驱动电流的,一般1路恒流驱动只能驱动1路LED灯串,多路LED灯串就需要多路恒流驱动电路。这种恒流驱动方案用在控制点阵LED像素时就得使用多路恒流驱动电路,N个像素点就需要N个恒流驱动电路,就显得比较占空间且成本较高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种单路恒流驱动控制多个LED像素点的方法,降低LED点阵像素驱动电路的成本及简化电路结构。为解决上述技术问题,本专利技术的技术方案是:一种单路恒流驱动控制多个LED像素点的方法,把若干LED灯珠串联在一起,用一路恒流源来驱动;每颗LED灯珠上再并联一个电子开关,通过调节每个电子开关周期的占空比来调节流过每颗LED灯珠的电流的平均电流,控制每个LED像素点的输出功率,实现每颗LED灯珠的单独亮灭及调光。作为改进,采用N沟道MOS管作为电子开关。作为改进,使用半桥驱动器将高端LED灯珠对应的N沟道MOS管的栅极与源极两端的电压Vgs抬高,驱动N沟道MOS管导通。作为改进,半桥驱动器的上桥驱动通过自举电容C1和自举二极管D1使半桥驱动器的引脚HB的电压值始终保持比引脚HS的电压高出一个Vgs的电压值,引脚HS分别与N沟道MOS管的源极和对应的高侧LED灯珠的阴极连接;若此时半桥驱动器的引脚HI输出高电平,半桥驱动器与N沟道MOS管的栅极连接的引脚HO则输出HB的电压;半桥驱动器的下桥输出直接由VDD供电,若半桥驱动器的引脚LI输出高电平,半桥驱动器与低侧LED灯珠对应的N沟道MOS管栅极连接的引脚LO则输出VDD的电压,保证VDD的电压值必须大于N沟道MOS管的导通电压。作为改进,当引脚HI输出高电平时,经过半桥驱动器的上桥的自举升压后把信号接入N沟道MOS,N沟道MOS管导通,对应的灯珠LED灯珠不亮;当引脚HI输出低电平时,半桥驱动器不动作,N沟道MOS管不导通,对应的LED灯珠全亮;则通过调节引脚HI高电平的占空比来调节半桥驱动器输出信号的占空比从而调节N沟道MOS每个周期的导通时间来改变流过对应LED灯珠的平均电流大小。本专利技术与现有技术相比所带来的有益效果是:多个LED灯珠串联在一起,用一路恒流源来驱动,每颗LED灯珠上再并联一个电子开关,就可以做到每颗LED灯珠单独点亮或者熄灭;只要电子开关的开关速度足够快,就可以通过调节每个电子开关周期的占空比来调节流过每颗LED灯珠的平均电流,从而控制每个LED像素点的输出功率,实现每颗LED灯珠的单独亮灭及调光,即单路恒流驱动控制多个LED像素点,降低LED点阵像素驱动电路的成本及简化电路结构。附图说明图1为本专利技术逻辑电路图。图2为本专利技术应用电路图。具体实施方式下面结合说明书附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示,一种单路恒流驱动控制多个LED像素点的电路,包括由两个以上LED灯珠相互串联组成的LED灯串和用于驱动所述LED灯串的逻辑控制电路。如图2所示,本实施例的LED灯串由六个LED灯珠组成,分别是LED1-LED6,其中LED1-LED3为高侧LED灯珠,LED4-LED6为低侧LED灯珠;每个LED灯珠为一个像素点,也可以根据实际需要设置像素点的数量。所述逻辑控制电路包括六个与LED灯珠一一对应且与对应LED灯珠并联的电子开关和用于控制电子开关导通的驱动器;本实施例中,电子开关选用N沟道MOS管Q1-Q6来代替,选用了三个半桥驱动器U1-U3来驱动N沟道MOS导通,用PWM信号来控制半桥驱动器输出信号。本专利技术电路的控制方法:首先要保证N沟道MOS管正常开关,就必须在N沟道MOS管的栅极G和源极S两端加入开启电压Vgs,一般Vgs>5~10V。但LED芯片本身存在PN结电压Vf,Vf=3~4V;随着LED串联数量的增加,高侧LED灯珠两极对GND电压Vdg也相应提高,当Vdg大于半桥驱动供电电压VDD时,就无法保证N沟道MOS管栅源板电压Vgs,高侧的N沟道MOS管无法正常开启,这就需要使用半桥驱动电路将高侧的N沟道MOS管的Vgs电压抬高。如图2所示,半桥驱动器U1的上桥驱动可通过自举电容C1和自举二极管D1使引脚HB的电压值始终保持比引脚HS的电压(即N沟道MOS管Q1的S极电压)高出一个Vgs的电压值,若此时PWM6输出高电平,引脚HO(N沟道MOS管Q1的G极)则输出引脚HB的电压。半桥驱动器U1的下桥输出直接由VDD供电,若PWM3输出高电平,引脚LO(N沟道MOS管Q4的G极)则输出VDD的电压,所以VDD的电压值必须大于N沟道MOS管的导通电压。LED像素点全亮时,若LED灯珠的负极电压加上其并联N沟道MOS管的导通电压大于VDD的电压值,就必须把并联的N沟道MOS管的G极连接在半桥驱动器的上桥端。如图2所示,当半桥驱动器U1的PWM6输出高电平时,经过半桥驱动器U1上桥的自举升压后把信号接入N沟道MOS管Q1,N沟道MOS管Q1导通,灯珠LED1不亮;当PWM6输出低电平时,半桥驱动器U1不动作,N沟道MOS管Q1不导通,灯珠LED1全亮。可通过调节PWM6高电平的占空比来调节半桥驱动器U1输出信号的占空比从而调节N沟道MOS管Q1每个周期的导通时间来改变流过灯珠LED1的平均电流大小。其他五颗LED灯珠也是同理控制,从而实现了用一路恒流驱动电路驱动六颗LED且每颗LED可单独调节其电流。本文档来自技高网...
一种单路恒流驱动控制多个LED像素点的方法

【技术保护点】
一种单路恒流驱动控制多个LED像素点的方法,其特征在于:把若干LED灯珠串联在一起,用一路恒流源来驱动;每颗LED灯珠上再并联一个电子开关,通过调节每个电子开关周期的占空比来调节流过每颗LED灯珠的电流的平均电流,控制每个LED像素点的输出功率,实现每颗LED灯珠的单独亮灭及调光。

【技术特征摘要】
1.一种单路恒流驱动控制多个LED像素点的方法,其特征在于:把若干LED灯珠串联在一起,用一路恒流源来驱动;每颗LED灯珠上再并联一个电子开关,通过调节每个电子开关周期的占空比来调节流过每颗LED灯珠的电流的平均电流,控制每个LED像素点的输出功率,实现每颗LED灯珠的单独亮灭及调光。2.根据权利要求1所述的一种单路恒流驱动控制多个LED像素点的方法,其特征在于:采用N沟道MOS管作为电子开关。3.根据权利要求2所述的一种单路恒流驱动控制多个LED像素点的方法,其特征在于:使用半桥驱动器将高端LED灯珠对应的N沟道MOS管的栅极与源极两端的电压Vgs抬高,驱动N沟道MOS管导通。4.根据权利要求3所述的一种单路恒流驱动控制多个LED像素点的方法,其特征在于:半桥驱动器的上桥驱动通过自举电容C1和自举二极管D1使半桥驱动器的引脚HB的电压值始终保持比引脚HS的电压高出一个Vgs的电压值,引脚HS...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈志曼
申请(专利权)人:广州市雅江光电设备有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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