本實(shí)用新型屬于LED控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種LED亮度控制電路。
背景技術(shù):
20世紀(jì)90年代以來,隨著氮化鎵基第三代半導(dǎo)體的興起,藍(lán)色和白色發(fā)光二極管的研制成功,具有高效、節(jié)能、環(huán)保、壽命長等優(yōu)點(diǎn)的固體光源LED 發(fā)光二極管,發(fā)光二級管(LED)是一種低壓直流用電器,LED驅(qū)動電源是 LED設(shè)備的重要組成部分,也是決定LED設(shè)備質(zhì)量和使用壽命的重要部件,但是,大功率LED的電學(xué)離散性大,容易受溫度的影響,發(fā)光二極管導(dǎo)通后,加在LED兩端的電壓稍有提高,就會引起流過LED的電流急劇上升,嚴(yán)重時會使LED長期超過額定電流工作,容易使LED的半導(dǎo)體芯片燒壞。
LED驅(qū)動的散熱問題是一個決定上述因素的突出矛盾,如果增大輸入來提高LED的輸出,不但不能使得LED輸出有效提高,反而會導(dǎo)致LED設(shè)備局部過熱,嚴(yán)重者損壞部件。此外,電路中使用的元件過多也是導(dǎo)致電光轉(zhuǎn)換效率低和線路散熱量大的原因,這些過度散熱不僅能引發(fā)線路事故,而且造成電能的浪費(fèi),增加了使用成本,而且能量損耗大,效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種LED亮度控制電路,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)無法解決的控制電路連接復(fù)雜、生產(chǎn)成本高及效率低的問題。
本實(shí)用新型提供了一種LED亮度控制電路,包括啟動模塊、控制模塊、延時模塊、開關(guān)模塊以及驅(qū)動模塊;
所述啟動模塊的輸出端連接所述控制模塊的輸入端,所述控制模塊的第一輸出端連接所述延時模塊的輸入端,所述控制模塊的第二輸出端連接所述開關(guān)模塊的輸入端,所述延時模塊的輸出端連接所述開關(guān)模塊的控制端,所述開關(guān)模塊的輸出端連接所述驅(qū)動模塊的輸入端;
所述啟動模塊輸出電平信號至所述控制模塊;
所述控制模塊根據(jù)接收的電平信號,分別輸出延時控制信號與PWM信號至所述延時模塊與所述開關(guān)模塊;
所述延時模塊根據(jù)所述延時控制信號控制所述開關(guān)模塊的導(dǎo)通頻率,使所述開關(guān)模塊將所述PWM信號輸出至所述驅(qū)動模塊;
所述驅(qū)動模塊根據(jù)所接收的所述PWM信號調(diào)節(jié)LED亮度。
本實(shí)用新型提供了一種LED亮度控制電路,該控制電路包括啟動模塊、控制模塊、延時模塊、開關(guān)模塊以及驅(qū)動模塊,啟動模塊輸出電平信號至控制模塊;控制模塊根據(jù)接收的電平信號,分別輸出延時控制信號與PWM信號至延時模塊與開關(guān)模塊,延時模塊根據(jù)延時控制信號控制開關(guān)模塊的導(dǎo)通頻率,使開關(guān)模塊將PWM信號輸出至驅(qū)動模塊,驅(qū)動模塊根據(jù)所接收的PWM信號調(diào)節(jié)LED亮度。在滿足LED亮度控制的要求下,簡化了電路結(jié)構(gòu),降低了生產(chǎn)成本,從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中平板顯示裝置中的電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、能量損耗大以及工作效率低的問題。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種LED亮度控制電路的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種LED亮度控制電路的電路連接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種LED亮度控制電路,主要用于調(diào)節(jié)LED的亮度。上述LED亮度控制電路實(shí)現(xiàn)了在滿足按照一定頻率調(diào)節(jié)LED亮度的需求下,簡化了電路結(jié)構(gòu),降低了生產(chǎn)成本,從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中平板顯示裝置中的電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、能量損耗大以及工作效率低的問題。
圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種LED亮度控制電路的模塊結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分,詳述如下:
一種LED亮度控制電路包括啟動模塊10、控制模塊20、延時模塊30、開關(guān)模塊40以及驅(qū)動模塊50。
啟動模塊10的輸出端連接控制模塊20的輸入端,控制模塊20的第一輸出端連接延時模塊30的輸入端,控制模塊20的第二輸出端連接開關(guān)模塊40 的輸入端,延時模塊30的輸出端連接開關(guān)模塊40的控制端,開關(guān)模塊40的輸出端連接驅(qū)動模塊50的輸入端。
啟動模塊10輸出電平信號至控制模塊20。具體來說,啟動模塊10中,通過開關(guān)SW1的通斷來控制電平信號的輸出,此通斷可以通過外部程序或人為的控制,當(dāng)開關(guān)SW1連通時,輸出電平信號至控制模塊20,當(dāng)開關(guān)SW1斷開時,無電平信號輸出。
控制模塊20根據(jù)接收的電平信號,分別輸出延時控制信號與PWM信號至延時模塊30與開關(guān)模塊40。具體來說,控制模塊20中,主控芯片接收到電平信號,生成延時控制信號與PWM信號,其中,延時控制信號通過主控芯片輸出至延時模塊30,PWM信號通過主控芯片輸出至開關(guān)模塊40。
延時模塊30根據(jù)延時控制信號控制開關(guān)模塊40的導(dǎo)通頻率,使開關(guān)模塊 40將PWM信號輸出至驅(qū)動模塊50。具體來說,延時模塊30中,延時控制信號通過三極管Q1的導(dǎo)通和截止,輸出至開關(guān)模塊40的控制端,控制開關(guān)模塊 40的導(dǎo)通與關(guān)斷。當(dāng)開關(guān)模塊40導(dǎo)通時,經(jīng)由開關(guān)模塊40的PWM信號能夠輸出至驅(qū)動模塊50;當(dāng)開關(guān)模塊40關(guān)斷時,經(jīng)由開關(guān)模塊40的PWM信號無法輸出至驅(qū)動模塊50。
驅(qū)動模塊50根據(jù)所接收的PWM信號調(diào)節(jié)LED亮度。
圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種LED亮度控制電路的電路連接結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分,詳述如下:
控制模塊20包括:主控芯片U1、電容C1、電容C2、電池VBAT。
主控芯片U1的第一通用引腳GP0為控制模塊20的輸入端,主控芯片U1 的第二通用引腳GP1為控制模塊20的第一輸出端,主控芯片的第三通用引腳GP2為控制模塊20的第二輸出端。
主控芯片U1的第一通用引腳GP0連接啟動模塊10的輸出端,主控芯片 U1的第二通用引腳GP1連接延時模塊30的輸入端,主控芯片U1的第三通用引腳GP2連接開關(guān)模塊40的輸入端,主控芯片U1的接地引腳VSS接地,主控芯片U1的電源引腳VDD、電容C1的第一端以及電容C2的第一端連接于電池VBAT,電容C1和電容C2的第二端分別接地。
在本實(shí)施例中,主控芯片U1的型號為PIC10F200處理芯片。當(dāng)然,主控芯片的型號不做限定,只要能達(dá)到與本實(shí)施例主控芯片所述的功能作用亦可。
延時模塊30包括:三極管Q1、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電容C7。
電阻R9的第一端與電阻R7的第一端連接于三極管Q1的發(fā)射極,電阻 R9的第二端連接電池VBAT,電阻R7的第二端連接開關(guān)模塊40的控制端,三極管Q1的集電極接地,三極管Q1的基極通過電阻R8與電容C7的第一端和電阻R10的第一端相連接,電容C7的第二端接地,電阻R10的第二端連接主控芯片U1的第二通用引腳GP1。
作為本實(shí)用新型一實(shí)施例,延時控制信號進(jìn)入延時電路,根據(jù)電容C7的充放電調(diào)節(jié)RC時間常數(shù),以完成延時,其具體延時時間由電阻R10和電容 C7的數(shù)值來決定,經(jīng)過RC延時后,通過電阻R8連接三極管Q1,根據(jù)三極管Q1的通斷來完成延時控制,即當(dāng)三極管Q1導(dǎo)通時,延時控制信號輸出至開關(guān)模塊40的控制端,使得開關(guān)模塊40截止,無PWM信號輸出至驅(qū)動模塊 50;當(dāng)三極管Q1截止時,無延時控制信號輸出至開關(guān)模塊40,開關(guān)模塊40 導(dǎo)通,PWM信號輸出至驅(qū)動模塊50,通過控制開關(guān)模塊40的導(dǎo)通,來達(dá)到對LED亮度的調(diào)節(jié)的效果。在本實(shí)施例中,三極管Q1的型號為MMBT3906。當(dāng)然,三極管Q1也可以采用其他三極管或元件代替,只要能起到與本實(shí)施例三極管Q1的作用即可。
開關(guān)模塊40包括三極管Q2,三極管Q2的S端為開關(guān)模塊40的輸入端,三極管Q2的G端為開關(guān)模塊40的控制端,三極管Q2的D端為開關(guān)模塊40 的輸出端。
三極管Q2的G端連接延時模塊30的輸出端,三極管Q2的S端連接控制模塊20的第二輸出端,三極管Q2的D端連接驅(qū)動模塊50的輸入端。
在本實(shí)施例中,三極管Q2的型號為CJ2301。當(dāng)然,三極管Q2也可以采用其他三極管或元件代替,只要能起到與本實(shí)施例三極管Q2的作用即可。
驅(qū)動模塊50包括:驅(qū)動芯片U2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、二極管D1、電感L1、發(fā)光二極管LED1。
驅(qū)動芯片U2的使能控制引腳EN為驅(qū)動模塊50的輸入端。
驅(qū)動芯片U2的使能控制引腳EN連接開關(guān)模塊40的輸出端,驅(qū)動芯片 U2的補(bǔ)償引腳COMP連接電阻R3的第一端;電阻R3的第二端連接電容C3 的第一端,電容C3的第二端接地;驅(qū)動芯片U2的電源引腳VCC與電容C4 的第一端、電阻R4的第一端相連接,電容C4的第二端接地,電阻R4的第二端連接電池VBAT;驅(qū)動芯片U2的2個接地引腳GND均接地;驅(qū)動芯片U2 的第一轉(zhuǎn)換引腳SW與驅(qū)動芯片U2的第二轉(zhuǎn)換引腳SW、二極管D1的負(fù)極以及電感L1的第一端相連接,二極管D1的正極接地;電感L1的第二端與電容 C5的第一端、電容C6的第一端以及發(fā)光二極管LED1的正極相連接,發(fā)光二極管LED1的負(fù)極與驅(qū)動芯片U2的反饋引腳FB、電容C6的第二端、電阻R5 的第一端、電阻R6的第一端相連接;電容C5的第二端、電阻R5的第二端以及電阻R6的第二端共接于地。
在本實(shí)施例中,驅(qū)動芯片U2的型號為FP7102芯片。當(dāng)然,驅(qū)動芯片的型號不做限定,只要能達(dá)到與本實(shí)施例驅(qū)動芯片所述的功能作用亦可。
啟動模塊10包括:電阻R1、電阻R2、開關(guān)SW1。
電阻R1的第一端連接電池VBAT,電阻R1的第二端與電阻R2的第一端共接于主控芯片U1的第一通用引腳GP0,電阻R2的第二端連接開關(guān)SW1的第一端,開關(guān)SW1的第二端接地。
以下結(jié)合圖1和圖2對上述一種LED亮度控制電路的工作原理進(jìn)行描述說明:
首先,當(dāng)開關(guān)SW1連通時,啟動模塊10輸出電平信號至控制模塊20,主控芯片U1的第一通用引腳GP0接收電平信號,根據(jù)接收的電平信號,分別輸出延時控制信號與PWM信號。其中,延時控制信號通過主控芯片的第二通用引腳GP1輸出至延時模塊30,PWM信號通過主控芯片的第三通用引腳GP2 輸出至開關(guān)模塊40。當(dāng)三極管Q1導(dǎo)通時,延時控制信號輸出至開關(guān)模塊40 中的三極管Q2的G端,三極管Q2的S端至D端通信被截止,無PWM信號輸出至驅(qū)動模塊50;當(dāng)三極管Q1截止時,無延時控制信號輸出至開關(guān)模塊40 中的三極管Q2的G端,三極管Q2的S端至D端通信導(dǎo)通,PWM信號通過三極管Q2的SD端輸出至驅(qū)動模塊50,從而達(dá)到調(diào)節(jié)LED亮度的目的。
綜上所述,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,通過在LED亮度控制電路中采用包括啟動模塊10、控制模塊20、延時模塊30、開關(guān)模塊40以及驅(qū)動模塊50,啟動模塊10輸出電平信號至控制模塊20;控制模塊20根據(jù)接收的電平信號,分別輸出延時控制信號與PWM信號至延時模塊30與開關(guān)模塊40,延時模塊 30根據(jù)延時控制信號控制開關(guān)模塊40的導(dǎo)通頻率,使開關(guān)模塊40將PWM信號輸出至驅(qū)動模塊50,驅(qū)動模塊50根據(jù)所接收的PWM信號調(diào)節(jié)LED亮度。在滿足LED亮度控制的要求下,簡化了電路結(jié)構(gòu),降低了生產(chǎn)成本,從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中平板顯示裝置中的電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、能量損耗大以及工作效率低的問題。
以上所述,僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到各種等效的修改或替換,這些修改或替換都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。