發(fā)光塊智能驅動模塊及其驅動方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種可通過外部硬件編碼實現對各類發(fā)光塊進行亮度控制的模塊，具 體為一種發(fā)光塊智能驅動模塊。
【背景技術】
[0002] 為滿足現代化作戰(zhàn)任務要求，型號對于夜視兼容的要求越來越普及。該意味著現 代飛機對于燈光告警系統和照明系統中發(fā)光塊夜間低亮度穩(wěn)定性、亮度一致性、調光均勻 性、調光曲線的人眼符合性等方面的要求越來越高。
[0003] 為了滿足該些要求，目前的發(fā)光塊驅動電路大多為電壓驅動方式，由于不同批次 的發(fā)光二極管具有不同的電壓-亮度關系，導致為了滿足亮度要求，對于不同批次的發(fā)光 塊均需要人工匹配與之對應的電阻。該種方式大大影響了生產效率，且準確率不高，不能滿 足型號需求。
[0004] 綜上，為滿足型號對發(fā)光塊亮度的要求，我們有必要改進發(fā)光塊驅動方式，W提高 生產效率、優(yōu)化調光效果。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的一個目的是提供一種發(fā)光塊智能驅動模塊，具有參數可配置、高精度、調 光曲線符合人眼特性、模塊化、微型化的特點。
[0006] 為了實現上述目的，本發(fā)明的技術方案如下；一種發(fā)光塊智能驅動模塊，包括編碼 選擇電路，讀取外部電阻的脈沖編碼，產生相應脈沖信號的占空比信號輸出到脈沖產生電 路；亮度微調信號采集模塊，用于采集調光電位器輸出的調光電壓，并輸出給脈沖產生電 路；脈沖產生電路，用于接收接口電路傳來的日/夜亮度轉換信號、工作模式選擇信號、亮 度微調信號采集電路傳來的信號和編碼選擇電路傳來的信號，然后輸出相應的控制脈沖； 輸出驅動電路，用于將脈沖產生電路輸出的控制脈沖放大為發(fā)光塊的驅動信號，從而驅動 發(fā)光塊在不同亮度下點亮。
[0007] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種發(fā)光塊智能驅動模塊的驅動方法，具有參數可配 置、高精度、調光曲線符合人眼特性、模塊化、微型化的特點。
[0008] 為了實現上述目的，本發(fā)明的技術方案如下；一種發(fā)光塊智能驅動模塊的驅動方 法，其特征在于該方法包括；采集來自編碼選擇電路的脈沖編碼，根據脈沖編碼輸出對應的 控制脈沖輸出；當接收到亮度微調信號采集電路傳來的亮度調節(jié)電壓時，根據調光電壓的 高低，調節(jié)控制脈沖輸出的占空比；當接收到工作模式選擇信號時，切換控制脈沖的輸出 方式，當工作模式選擇信號為高時，通過電位器調節(jié)發(fā)光塊亮度，當工作模式選擇信號為低 時，發(fā)光塊只有日/夜兩種工作狀態(tài)；當接收到日/夜亮度轉換信號時，控制模塊輸出日/ 夜狀態(tài)下不同占空比的脈沖，根據需要輸出發(fā)光塊閃爍脈沖，控制發(fā)光塊W 2~4化的頻率 閃爍。
[0009] 它的主要工作原理是通過單片機讀取編碼位的脈沖編碼信息，在自帶的儲存器中 查找到相應的亮度脈沖數據，由單片機輸出脈寬可調的方波（PWM)，控制驅動電路點亮發(fā)光 塊。由于不同批次的發(fā)光塊具有不同的亮度特征曲線，故在儲存器中對應地保存了多種亮 度脈沖數據，每個亮度脈沖數據都通過唯一的編碼來標識。操作人員只需配置外部硬件編 碼，即可方便地完成不同批次發(fā)光塊的配光工作。
[0010] 本發(fā)明是W單片機技術、模擬電子技術為基礎的新型發(fā)光塊驅動模塊，通過外部 配置參數的方式，W高精度PWM脈沖控制發(fā)光塊亮度和工作方式。它W模擬量調光采集技 術、高精度PWM控制技術、符合人眼特性的調光曲線技術、恒流驅動技術等為基礎，實現對 各類發(fā)光塊亮度定量控制、亮度線性微調、日/夜亮度轉換、發(fā)光體告警閃爍等功能，且使 用時上述功能均無須在線編程，通過對模塊的硬件編碼接口進行編碼即可配置各項參數。 本發(fā)明可用于飛機燈光告警系統和照明系統。
[0011] 本發(fā)明的優(yōu)點有： 1) 通用性強：可通過硬件編碼來選擇相應配光方案，已實現各類發(fā)光塊的亮度控制滿 足型號要求。； 2) 符合人眼特性；模塊內部設置有符合人眼特性的指數型調光曲線，保證了調光均勻 性、舒適性； 3) 模塊化：整個驅動電路系統具有信號處理、信號驅動放大等完整的電路結構。模塊 自身便是一個處理單元，使用時只需通過插針、插座安裝到印制板上即可； 4) 微型化；模塊上的大多數器件使用貼片封裝，集成度高，體積小。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本發(fā)明的發(fā)光塊智能驅動模塊原理框圖。
[0013] 圖2為本發(fā)明的發(fā)光塊智能驅動模塊控制信號和控制脈沖輸出關系。
[0014] 圖3為本發(fā)明的發(fā)光塊智能驅動模塊軟件功能模塊圖。
[0015] 下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作詳細說明。
【具體實施方式】
[0016] 發(fā)光塊智能驅動模塊的作用是通過輸出占空比可調的方波驅動發(fā)光塊，從而替代 原先的電壓驅動方式。模塊的電路根據實現功能的不同可W分為五大部分，分別為： a) 脈沖產生電路； b) 編碼選擇電路； C)輸出驅動電路； d) 亮度微調信號采集電路； e) 接口電路。
[0017]
【具體實施方式】如下所述： 接口電路用于接收各種驅動及控制信號，包括5V/15V供電、亮度微調信號、日/夜亮度 轉換信號、工作模式選擇信號、脈沖編碼信號、發(fā)光塊的閃爍脈沖和亮度調節(jié)脈沖。接口電 路由3個單排插針組成，匯總了模塊對外的全部接口，包括電路接口、控制接口、編碼選擇 接口和驅動輸出接口。
[0018] 各信號的功能如下： 1) 15V供電；為亮度微調信號采集電路、輸出驅動電路供電。
[0019] 2) 5V供電；為編碼選擇電路、脈沖產生電路供電。
[0020] 3)電位器信號；從外接的電位器輸出的、幅值為（0~5) V的電壓信號，用于改變 亮度調節(jié)脈沖的占空比，來實現亮度微調功能。
[0021] 4)日/夜亮度轉換信號；從外接的按鈕開關輸出的地/開信號，能控制亮度調節(jié) 脈沖輸出日/夜狀態(tài)下的不同占空比脈沖，來實現亮度轉換的功能。
[0022] 5)工作模式選擇信號從燈盒輸出的控制信號，當工作模式選擇信號為"高"時(大 于2. 5V)，可通過電位器信號調節(jié)發(fā)光塊亮度，當該信號為"低"時(低于1. 3V)，發(fā)光塊亮度 不可調。
[0023] 6)脈沖編碼信號；各種預設的符合人眼特性的亮度調節(jié)脈沖W編碼的形式存儲在 脈沖產生電路內，通過焊接外部電路的方式來選擇相應編碼的閃爍脈沖。（焊接電阻置"0"， 不焊電阻置"1")，該信號也受電位器信號、日/夜亮度轉換信號和工作模式選擇信號的控 制。
[0024] 7)閃爍脈沖；根據客戶需要，輸出（2~4)化方波，來實現發(fā)光塊閃爍功能。
[00巧]8)亮度調節(jié)脈沖：接收到脈沖編碼信號后，由脈沖產生電路輸出的具有不同占空 比的方波，來控制發(fā)光塊亮度。
[0026] 編碼選擇電路使用5V供電，用于將接口電路輸入的并行脈沖編碼信息轉化為串 行脈沖編碼信息。編碼選擇電路是由3個8位移位寄存器構成的并行輸入串行輸出電路。