一种矩阵照明系统扫描驱动方法技术方案

本发明专利技术涉及一种矩阵照明系统扫描驱动方法，一种矩阵照明系统扫描驱动方法，包括光源、倾斜反射面、平板波导层、复合体透射全息光栅、液晶层和三基色滤色片；所述光源位于平板波导层的左下端，所述倾斜反射面位于光源的左侧，所述复合体透射全息光栅位于平板波导层的上端，所述液晶层位于复合体透射全息光栅的上端，所述三基色滤色片位于液晶层的上端。该照明结构能够改变点光源的光线传播方向，并将光线均匀导出，且几乎无光能损耗，能够很好地实现亮度均匀性；因其混合光中的红绿蓝三色波段很窄，单色性很好，因而可以扩大显示的色域，提高光效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LED照明
，具体涉及 一种矩阵照明系统扫描驱动方法。
技术介绍
近年来，随着人们生活品质的提高，智能照明控制系统越来越受到人们的青睐。发光二极管（LED）因其光效高、功耗低以及使用寿命长等优良特性，广泛应用于智能照明控制系统。其中，矩阵照明系统具有实时可控、营造氛围等优点，在舞美灯光、分区照明等领域被广泛应用。光源驱动方法在矩阵照明系统的实时可控功能中起着至关重要的作用，传统的LED矩阵照明系统采用的驱动方法一般分为两种，分别为静态扫描驱动法和动态扫描驱动法。静态扫描驱动法中的I/0口通过电子开关驱动照明单元，一个I/0口控制一个照明单元，静态扫描驱动方法因其照明单元电压占空比很大，容易实现高亮度照明，但是该方法 I/0口数量过多，布线复杂，若要驱动16×16的LED矩阵，则需要256个I/0口和开关。在n×n的LED阵列矩阵照明系统中，动态扫描驱动方法有16个行驱动线和16个列驱动线，每行和每列的交叉点上都有照明单元（LED）。动态扫描驱动法采用逐行或者逐列扫描，其优点是I/0口和开关数量较少，布线简单。显而易见，动态扫描方式驱动随着扫描行数的增加，每个照明单元的点亮时间就会越少，平均亮度越暗。提高驱动电压可以提高亮度，但是过大的驱动电流会使照明单元的使用寿命减少，并且导致能耗增大。因此，如何使驱动电路I/0口和开关数量减少、布局简单，且在降低能耗和保护电路的前提下，保证高亮度照明成为矩阵照明系统驱动方法的技术难题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供 一种矩阵照明系统扫描驱动方法，以解决I/0口数量多，布局复杂的问题，并且实现降低驱动电路能耗以及提高LED矩阵的亮度的功能。 为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种矩阵照明系统扫描驱动方法，包括依次层叠的驱动电路、LED矩阵和透镜阵列，所述驱动电路为LED矩阵提供顺序电流和电压，所述透镜阵列与LED矩阵配合完成照明功能，包括以下步骤，第一步：驱动电路通电，并首先点亮LED矩阵；第二步：驱动电路自动监测系统的温度变化情况，在系统温度超过80℃时，自动减小输入电流；在系统温度低于80℃时，自动增大输入电流；第三步：系统温度在低于80℃时，驱动电路自动切换至低压高速扫描状态；第四步：系统温度在高于80℃时，驱动电路自动切换至高压低速扫描状态。作为本专利技术进一步改进的，所述低压高速扫描状态的频率为65Hz～120Hz。作为本专利技术进一步改进的，所述高压低速扫描状态扫描频率为25Hz～45Hz。作为本专利技术进一步改进的，所述LED矩阵单体的规格为16×16或32×32。作为本专利技术进一步改进的，所述透镜阵列的折射率为1.3～1.5。由于上述技术方案的运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：本专利技术方案的矩阵照明系统扫描驱动方法，提供 一种矩阵照明系统扫描驱动方法，以解决I/0口数量多，布局复杂的问题，并且实现降低驱动电路能耗以及提高LED矩阵的亮度的功能。附图说明下面结合附图对本专利技术技术方案作进一步说明：附图1为本专利技术的矩阵照明系统扫描驱动方法的组成结构示意图；附图2为本专利技术的矩阵照明系统扫描驱动方法的LED矩阵结构示意图；附图3为本专利技术的矩阵照明系统扫描驱动方法的PWM调光模块结构示意图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。在本专利技术的描述中，需要理解的是，如“向前”、“向后”、“前”、“后”、“侧面”等指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了描述本专利技术或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术保护范围的限制。如图1所示，一种基于驱动电路的LED矩阵照明结构，包括：依次层叠的驱动电路1、M×N规格的LED矩阵2及透镜阵列3，所述驱动电路1实现对LED阵列的实时控制。所述M×N规格的LED矩阵2和透镜阵列3配合完成照明工作。所述透镜阵列3主要处理LED矩阵发出的光线，利用光线的干涉，衍射等传播原理，实现对光的调制，提高亮度均匀性。如图2所示为实际的16×16的矩阵照明驱动电路图，图中PV和PH为输入高压电源两端，SV1-SV16为行驱动线。光电耦合可控硅用于隔离高压开关控制模块和和低压控制模块，可控硅在电压为0时才会自动断开。所述扫描驱动电路中，第1行点亮时间最长，第16行点亮时间最短，刷新时间越短，越有利于提高矩阵照明效果，而可控硅有利于缩短刷新时间。因此，所述扫描驱动方法将扫描分为两部分：高压低速扫描和低压高速扫描，在低压时提高刷新率快速扫描，可以提高亮度；在高压时，降低刷新率也不会对亮度有太大的影响。如图3所示，所述PWM调光模块中采样限流电阻和温敏电阻并联，温敏电阻具有正温度系数，即该温敏电阻阻值随温度的升高而增大，且其居里温度点为80℃；当环境温度未达到 80℃时，温敏电阻的阻值不变，当温度超过80℃（即临界温度）时，其阻值迅速增加，Iref将随着温敏电阻阻值的增大减少。如图3所示，LED负载模块中每一列LED负载的电压值和R0两端的采样电压相等，当LED负载模块电流一定时，电路功率和R0成正比，故可通过R0控制整个LED负载模块的功率值，从而控制驱动电路能耗。以上仅是本专利技术的具体应用范例，对本专利技术的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本专利技术权利保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矩阵照明系统扫描驱动方法，包括依次层叠的驱动电路、LED矩阵和透镜阵列，所述驱动电路为LED矩阵提供顺序电流和电压，所述透镜阵列与LED矩阵配合完成照明功能，，其特征在于包括以下步骤，第一步：驱动电路通电，并首先点亮LED矩阵；第二步：驱动电路自动监测系统的温度变化情况，在系统温度超过80℃时，自动减小输入电流；在系统温度低于80℃时，自动增大输入电流；第三步：系统温度在低于80℃时，驱动电路自动切换至低压高速扫描状态；第四步：系统温度在高于80℃时，驱动电路自动切换至高压低速扫描状态。

【技术特征摘要】
1.一种矩阵照明系统扫描驱动方法，包括依次层叠的驱动电路、LED矩阵和透镜阵列，所述驱动电路为LED矩阵提供顺序电流和电压，所述透镜阵列与LED矩阵配合完成照明功能，，其特征在于包括以下步骤，第一步：驱动电路通电，并首先点亮LED矩阵；第二步：驱动电路自动监测系统的温度变化情况，在系统温度超过80℃时，自动减小输入电流；在系统温度低于80℃时，自动增大输入电流；第三步：系统温度在低于80℃时，驱动电路自动切换至低压高速扫描状态；第四步：系统温度在高于80℃时，驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，张宇宁，沈忠文，张洋，
申请(专利权)人：江苏生辉光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32