基于AD采样反馈及电流恒流控制的LED灯具PWM调光方法技术

本发明专利技术公开基于AD采样反馈及电流恒流控制的LED灯具PWM调光方法，涉及LED调光控制技术领域，调光方法具体包括以下步骤：系统上电；AD转换器对取样电阻采样得到电流实际值；MCU根据电流目标值和电流实际值，调整输出的PWM信号占空比；LED灯串上的MOSPET单元接收S3中输出的PWM信号，使电流实际值达到电流目标值，LED平滑达到目标亮度；若LED亮度未达到目标值，则反馈到AD转换器，继续上述调光操作。本发明专利技术调光方法，通过AD转换器采集LED灯串的电流，再与MCU内划分的目标电流进行比较后，控制实际电流平滑稳定的达到目标电流，使LED灯串调光平滑，且调光过程不会出现电流突变的现象。且调光过程不会出现电流突变的现象。且调光过程不会出现电流突变的现象。

【技术实现步骤摘要】
基于AD采样反馈及电流恒流控制的LED灯具PWM调光方法


[0001]本专利技术涉及LED调光控制
，具体是基于AD采样反馈及电流恒流控制的LED灯具PWM调光方法。

技术介绍

[0002]LED基本采用专用的恒流芯片控制LED灯串最大电流，PWM信号控制恒流芯片工作时间的占空比，来实现LED恒流调光功能。
[0003]现有技术中，如申请号为：2016205916061中公开的名称为：一种LED恒压恒流芯片控制电路，其中其包括光敏二极管分别通过稳压二极管、稳压二极管与恒流恒压芯片的两个输出端相连通。
[0004]但是现有技术中，如申请号为：2016205916061中提到的控制电路，其中恒流芯片的启闭只能由调光PWM信号控制，恒流芯片开启工作之后再进行恒流控制，在恒流芯片刚开启到建立恒流控制的这段时间，LED灯串回路的电流和亮度变化不均匀，会导致LED电流和亮度突变，在LED无级调光的低亮度段，会有明显卡顿和抖动，影响无级调光的效果，严重降低用户使用体验，且专用恒流芯片的器件成本偏高。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于AD采样反馈及电流恒流控制的LED灯具PWM调光方法，以解决现有技术中的问题。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0007]基于AD采样反馈及电流恒流控制的LED灯具PWM调光方法，所述调光方法具体包括以下步骤：
[0008]S1、系统上电；
[0009]S2、AD转换器对取样电阻采样得到电流实际值；
[0010]S3、MCU根据电流目标值和电流实际值，调整输出的PWM信号占空比；
[0011]S4、LED灯串上的MOSPET单元接收S3中输出的PWM信号，使电流实际值达到电流目标值，LED平滑达到目标亮度；
[0012]若LED亮度未达到目标值，则反馈到AD转换器，继续上述调光操作。
[0013]优选地，所述S2具体包括：AD转换器对串联在LED灯串回路内的取样电阻进行采样，测得取样电阻上等同于LED灯串回路电流的电流实际值并输出。
[0014]优选地，所述S3具体包括：MCU连接外部输入设备后，通过外部输入改变LED目标亮度值，将LED目标亮度值进行设定划分，划分好LED目标亮度值后，MCU根据LED亮度目标值设定LED回路电流目标值。
[0015]优选地，所述S3具体还包括：MCU接收电流实际值后，调整输出PWM信号占空比，使实际电流值达到目标值。
[0016]优选地，所述S4中PWM信号直接作用于LED灯串的MOSPET单元上，驱动LED灯串逐级
均匀渐变，逐级平滑的逼近并达到目标亮度。
[0017]优选地，所述AD转换器分立或集成设置于MCU芯片内部，且与MCU电性连接，用于监测串接于LED灯串回路的取样电阻上的电压，电压除以取样电阻的阻值，即得LED灯串回路电流的实际值，并电流值输入到MCU内。
[0018]优选地，所述MOSFET也是分立或集成设置于MCU芯片内部，且与MCU电性连接。
[0019]优选地，所述LED达到目标亮度后，则PWM信号的占空比停止改变，保持LED灯串回路的电流值恒定于预先设定的目标值范围内。
[0020]本专利技术的有益效果：
[0021]1、本专利技术调光方法，通过AD转换器采集LED灯串的电流，再与MCU内划分的目标电流进行比较后，控制实际电流平滑稳定的达到目标电流，使LED灯串调光平滑，且调光过程不会出现电流突变的现象；
[0022]2、本专利技术调光方法，MCU发出平滑逐级渐变的PWM信号，直接作用于LED灯串的驱动部件上，直接逐级改变LED灯串回路的电流值，改善LED调光效果，提高低亮度段的调光平滑度，降低元器件和整体电路成本。
附图说明
[0023]下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0024]图1是本专利技术调光方法示意图；
[0025]图2是本专利技术LED灯串线路结构示意图；
[0026]图3是本专利技术AD转换器的结构示意图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]基于AD采样反馈及电流恒流控制的LED灯具PWM调光方法，如图1
‑
图3所示，调光方法是通过AD转换器对LED灯具内部灯串线路进行采样，反馈给主控芯片，继而输出合适的PWM信号的占空比，控制恒流芯片启闭，实现对LED灯串调光控制。
[0029]调光方法具体包括以下步骤：
[0030]S1、系统上电
[0031]接通电源后，首先对调光系统进行上电，启动调光系统。
[0032]S2、采样
[0033]AD转换器工作对LED灯串回路内的取样电阻进行采样，测得取样电阻上的电流值，等同于LED灯串回路电流实际值，输出电流实际值。
[0034]上述：AD转换器为模数转换器。
[0035]S3、输出调光用的PEM信号
[0036]MCU接收电流实际值后，调整输出PWM信号占空比，使实际电流值达到目标值。
[0037]上述：MCU为微控制单元，PWM为脉冲宽度调制。
[0038]步骤S3具体包括：MCU连接外部输入设备后，通过外部输入改变LED目标亮度值，将LED目标亮度值进行设定划分，划分好LED目标亮度值后，MCU根据LED亮度目标值设定LED回路电流目标值。
[0039]根据具体调光要求，在芯片内部设定好每一档(级)亮度对应的目标电流值及偏差范围，LED的亮度值与其电流值呈正相关关系，设定了目标电流值，即等效于设定了目标亮度值。例如亮度分为五档，可设定五档的目标电流值分别为0.2A、0.4A、0.6A、0.8A、1.0A，假设电流值偏差范围为
±
5％，则五档的目标电流值范围分别为0.19～0.21A、0.38～0.42A、0.57～0.63A、0.76～0.84A、0.95～1.05A。
[0040]若亮度分为100级，可设定各级目标电流值分别为0.01A、0.02A、
……
、0.99A、1.00A，假设电流值偏差范围为
±
0.5％，则各级目标电流值范围分别为0.00995～0.01005、0.0199～0.0201A、
……
、0.98505～0.99495A、0.995～1.005。
[0041]AD比较器与MCU电性连接，而当AD比较器将电流实际值输入到MCU后，MCU对电流实际值与该亮度的电流目标值进行比较运算，而后调整输出的PWM信号占空比，使实际电流值达到与目标电流值一致。
[0042]S4、LED亮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于AD采样反馈及电流恒流控制的LED灯具PWM调光方法，其特征在于，所述调光方法具体包括以下步骤：S1、系统上电；S2、AD转换器对取样电阻采样得到电流实际值；S3、MCU根据电流目标值和电流实际值，调整输出的PWM信号占空比；S4、LED灯串上的MOSPET单元接收S3中输出的PWM信号，使电流实际值达到电流目标值，LED平滑达到目标亮度；若LED亮度未达到目标值，则反馈到AD转换器，继续上述调光操作。2.根据权利要求1所述的基于AD采样反馈及电流恒流控制的LED灯具PWM调光方法，其特征在于，所述S2具体包括：AD转换器对串联在LED灯串回路内的取样电阻进行采样，测得取样电阻上等同于LED灯串回路电流的电流实际值并输出。3.根据权利要求2所述的基于AD采样反馈及电流恒流控制的LED灯具PWM调光方法，其特征在于，所述S3具体包括：MCU连接外部输入设备后，通过外部输入改变LED目标亮度值，将LED目标亮度值进行设定划分，划分好LED目标亮度值后，MCU根据LED亮度目标值设定LED回路电流目标值。4.根据权利要求3所述的基于AD采样反馈及电流恒流控制的LED灯具PWM调光方...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晖，周玲玲，
申请(专利权)人：深圳市华诚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：