基于单片机和替代电路法的LED驱动电路制造技术

本发明专利技术公开了一种基于单片机和替代电路法的LED驱动电路，包括电源模块、发射模块及若干依次连接的LED驱动单元；所述的LED驱动单元包括、MCU、稳压模块、替代电路模块以及LED支路。各LED驱动单元的MCU依次相连，各MCU接收上一MCU输出的数据后，获取其中用于控制其对应LED的信息，将余下的数据输出至下一MCU；本发明专利技术解决了在传统串联驱动LED电路中一个LED损坏导致整个电路无法正常工作的问题，使得整个电路中的各个LED能够根据实际需求点亮或熄灭。此外，本发明专利技术的驱动电路避免了在传统并联驱动LED电路中线路电流过大的问题，能够有效减小线路电流，减小能耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LED驱动
，特别是涉及一种基于单片机和替代电路法的LED驱动技术。
技术介绍
近年来，LED照明以高可靠性、长寿命、低污染等特点正在逐步取代传统光源。LED驱动技术随着LED照明的普及而不断发展。目前，LED驱动技术主要分为两类，一类是将多个LED逐一串接，通过一条回路控制各个LED，但此种驱动方式可靠性差，一个LED损坏会导致整个回路上的其他元件均无法工作；另一类是并联LED，但在并联的LED数量较多时，此种驱动方式会导致电源所需提供的额定输出电流过大，导线易发热，能耗大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的问题，提供一种基于单片机和替代电路法的LED驱动电路，该电路结构简单，易于实现，且电路的可靠性高，各LED间的工作不会互相干扰，同时线路电流不会过大，有利于减小能耗。本专利技术的技术方案是:本专利技术的基于单片机和替代电路法的LED驱动电路包括电源模块、发射模块及若干依次连接的LED驱动单元；所述的LED驱动单元包括MCU、稳压模块、替代电路模块以及LED支路。所述的电源模块包括VCC电源，VCC电源为各LED驱动单元供电；所述的发射模块包括数据发生单元TM，向第一个LED驱动单元的MCU发送对所有LED的控制信息；所述的LED驱动单元中稳压模块的一端、替代电路模块的一端、LED支路的正极端均连接MCU，稳压模块的另一端、替代电路模块的另一端、LED支路的另一端相连并与下一个LED驱动单元的稳压模块及MCU连接，最后一个LED驱动单元中稳压模块的该端、替代电路模块的该端及LED支路的该端接地；各LED驱动单元的MCU依次相连，各MCU接收上一 MCU输出的数据后，获取其中用于控制其对应LED的信息，将余下的数据输出至下一 MCU ;所述的LED为本电路主要进行控制的元件，其数目根据实际需求决定。所述的MCU有多个，与需要控制的LED数目相同，第一个MCU接收发射模块发送的数据进行分析，获取其中用于控制第一个LED的信息后，将余下的数据信息发送给下一个MCU,之后的每一个MCU接收前一个MCU发送的数据进行分析，获取其中用于控制对应的LED的信息后，将余下的数据信息再发送给下一个MCU。各MCU根据获取的信息对LED进行维持操作或者切换操作。由于LED熄灭时其所在支路电流会变为零，在LED因控制要求或电路故障熄灭时，为了保证其他LED能够正常工作，对于需要熄灭的LED，相应的MCU除完成熄灭LED操作外，还需要打开与该LED所对应的替代电路，使这条替代电路的电流与LED正常工作时通过LED的电流相等，从而保证整个电路能够正常运行。所述的稳压模块有多个，与需要控制的LED数目相同，每一个稳压模块可以由一个稳压管D和一个电容C并联构成。稳压管具有稳压特性，保证相应的LED工作电压稳定。稳压管两端并联的电容用于减小LED状态切换时产生的电压跳变。所述的替代电路模块有多个，与需要控制的LED数目相同，每一个替代电路模块可以由一条含一个电阻的支路组成，一端与对应的MCU相连。由于LED熄灭时其所在支路电流会变为零，在LED因控制要求或电路故障熄灭时，为了保证其他LED能够正常工作，对于需要熄灭的LED，相应的MCU除完成熄灭LED操作外，还需要打开与该LED所对应的替代电路，使这条替代电路的电流与LED正常工作时通过LED的电流相等，从而保证整个电路能够正常运行。本专利技术有以下优势:本专利技术首先解决了在传统串联驱动LED电路中一个LED损坏导致整个电路无法正常工作的问题，使得整个电路中的各个LED能够根据实际需求点亮或熄灭。另一方面，本专利技术避免了在传统并联驱动LED电路中线路电流过大的问题，能够有效减小线路电流，减小能耗。【附图说明】图1是本专利技术具体实施例的电路原理图。【具体实施方式】图1所示的是基于单片机和替代电路法的LED驱动电路，该电路为控制两个LED情形的电路结构。包括电源模块、发射模块及两个依次连接的LED驱动单元；所述的LED驱动单元包括:MCU、稳压模块、替代电路模块以及LED支路。所述的电源模块包括VCC电源和电源保护电阻RO ;所述的发射模块为数据发生单元TM，向第一个LED驱动单元的MCUl发送对两个LED的控制信息；一般可使用计算机控制平台，发送数据给MCU1，数据中包含控制各LED的信息；所述的LED驱动单元中稳压模块由电容C和稳压管D并联构成，替代电路模块为一个电阻支路、LED支路为LED与一保护电阻串联；电源保护电阻RO的一端连接VCC电源，另一端与稳压管Dl的阴极、电容Cl的一端、MCUl连接，LEDl的正极连接MCUl，LEDl的负极连接保护电阻Rl的一端，保护电阻Rl的另一端与稳压管Dl的阳极、电容Cl的另一端、替代电路电阻R2的一端、稳压管D2的阴极、电容C2的一端、MCU2共连，替代电路电阻R2的另一端连接MCU1，LED2的正极连接MCU2，LED2的负极连接保护电阻R3的一端，保护电阻R3的另一端与稳压管D2的阳极、电容C2的另一端、替代电路电阻R4的一端共接地，替代电路电阻R4的另一端连接MCU2，数据发生单元TM与MCUl连接，MCUl与MCU2连接。MCU可选用型号为ATmega48PA的处理器。【主权项】1.基于单片机和替代电路法的LED驱动电路，其特征在于，包括电源模块、发射模块及若干依次连接的LED驱动单元；所述的LED驱动单元包括MCU、稳压模块、替代电路模块以及LED支路；所述的电源模块包括VCC电源，VCC电源为各LED驱动单元供电；所述的发射模块包括数据发生单元TM，向第一个LED驱动单元的MCU发送对所有LED的控制信息；所述的LED驱动单元中稳压模块的一端、替代电路模块的一端、LED支路的正极端均连接MCU，稳压模块的另一端、替代电路模块的另一端、LED支路的另一端共连并与下一个LED驱动单元的稳压模块及MCU连接，最后一个LED驱动单元中稳压模块的该端、替代电路模块的该端及LED支路的该端均接地；各LED驱动单元的MCU依次相连，各MCU接收上一 MCU输出的数据后，获取其中用于控制其对应LED的信息，将余下的数据输出至下一 MCU。2.根据权利要求1所述的基于单片机和替代电路法的LED驱动电路，其特征在于，所述的替代电路模块为一条电阻支路。3.根据权利要求1所述的基于单片机和替代电路法的LED驱动电路，其特征在于，所述的稳压模块由一个稳压管D和一个电容C并联构成。4.根据权利要求1所述的基于单片机和替代电路法的LED驱动电路，其特征在于，所述的LED支路由LED与保护电阻串联构成。【专利摘要】本专利技术公开了一种基于单片机和替代电路法的LED驱动电路，包括电源模块、发射模块及若干依次连接的LED驱动单元；所述的LED驱动单元包括、MCU、稳压模块、替代电路模块以及LED支路。各LED驱动单元的MCU依次相连，各MCU接收上一MCU输出的数据后，获取其中用于控制其对应LED的信息，将余下的数据输出至下一MCU；本专利技术解决了在传统串联驱动LED电路中一个LED损坏导致整个电路无法正常工作的问题，使得整个电路中的各个LED能够根据实际需求点亮或熄灭。此外，本专利技术的驱动电路避免了在传统并联驱动LED电路中线路电本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于单片机和替代电路法的LED驱动电路，其特征在于，包括电源模块、发射模块及若干依次连接的LED驱动单元；所述的LED驱动单元包括MCU、稳压模块、替代电路模块以及LED支路；所述的电源模块包括VCC电源，VCC电源为各LED驱动单元供电；所述的发射模块包括数据发生单元TM，向第一个LED驱动单元的MCU发送对所有LED的控制信息；所述的LED驱动单元中稳压模块的一端、替代电路模块的一端、LED支路的正极端均连接MCU，稳压模块的另一端、替代电路模块的另一端、LED支路的另一端共连并与下一个LED驱动单元的稳压模块及MCU连接，最后一个LED驱动单元中稳压模块的该端、替代电路模块的该端及LED支路的该端均接地；各LED驱动单元的MCU依次相连，各MCU接收上一MCU输出的数据后，获取其中用于控制其对应LED的信息，将余下的数据输出至下一MCU。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐坤杰，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33