多路led驅(qū)動電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了多路LED驅(qū)動電路，其特征在于所述多路LED中每一路LED的公共端分別通過一通斷用電子開關(guān)與正電源端連接，通斷用電子開關(guān)的控制端與MCU的通斷信號控制端連接，該路LED中每一個LED的負(fù)極與LED驅(qū)動芯片的一個輸出端連接，所述LED驅(qū)動芯片的外接電阻端通過第一電阻接地，所述LED驅(qū)動芯片的外接電阻端還同時與至少一個電阻連接，所述至少一個電阻通過一電流調(diào)節(jié)用電子開關(guān)接地，每個電流調(diào)節(jié)用電子開關(guān)的控制端分別接MCU的一個輸出端。本實用新型減少了MCU的引腳輸出，節(jié)省MCU引腳資源，并可通過MCU改變LED驅(qū)動電流大小，從而調(diào)節(jié)LED的亮度。
【專利說明】多路LED驅(qū)動電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及LED驅(qū)動電路，具體涉及多路LED驅(qū)動電路。
【背景技術(shù)】
[0002]通常在一個含有大量LED的電路里，我們需要單片機MCU提供大量的引腳輸出來控制，以及大量的功率電阻來限流，因此會提高LED驅(qū)動電路的成本，并且不易調(diào)節(jié)驅(qū)動電流控制LED的亮度變化。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種多路LED驅(qū)動電路，能夠節(jié)約成本。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下:多路LED驅(qū)動電路，包括多路LED,每一路LED包括多個LED，所述多個LED的正極接公共端，其特征在于所述多路LED中每一路LED的公共端分別通過一通斷用電子開關(guān)與正電源端連接，通斷用電子開關(guān)的控制端與MCU的通斷信號控制端連接，該路LED中每一個LED的負(fù)極與LED驅(qū)動芯片的一個輸出端連接，所述LED驅(qū)動芯片的外接電阻端通過第一電阻接地，所述LED驅(qū)動芯片的外接電阻端還同時與至少一個電阻連接，所述至少一個電阻中每一個電阻通過一電流調(diào)節(jié)用電子開關(guān)接地，每個電流調(diào)節(jié)用電子開關(guān)的控制端分別接MCU的一個輸出端。
[0005]根據(jù)本實用新型的具體實施例，所述通斷用電子開關(guān)是場效應(yīng)管FDV304P，調(diào)節(jié)用電子開關(guān)是場效應(yīng)管FDV303N，LED驅(qū)動芯片為STP16CP05。
[0006]所述LED驅(qū)動芯片的外接電阻端同時與第二電阻、第三電阻、第四電阻和第五電阻的一端連接，所述第二電阻的另一端與第一場效應(yīng)管的漏極連接，第一場效應(yīng)管的源極接地；所述第三電阻的另一端與第二場效應(yīng)管的漏極連接，第二場效應(yīng)管的源極接地；所述第四電阻的另一端與第三場效應(yīng)管的漏極連接，第三場效應(yīng)管的源極接地；所述第五電阻的另一端與第四場效應(yīng)管的漏極連接，第四場效應(yīng)管的源極接地；所述第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管、第三場效應(yīng)管和第四場效應(yīng)管的柵極分別與MCU的四個輸出端連接。
[0007]本實用新型通過LED驅(qū)動芯片來驅(qū)動LED，具有以下優(yōu)點:
[0008](I).減少了 MCU的引腳輸出，節(jié)省MCU引腳資源。
[0009](2).不需要任何功率電阻用于每一個LED的限流作用。
[0010](3).在MCU與LED驅(qū)動之間只需要4個引腳就可以實現(xiàn)串口通訊。
[0011](4).可以控制每一個LED的電流大小并且保持恒流。
[0012](5).可以通過軟件控制場效應(yīng)管通斷來改變LED驅(qū)動電流大小，從而調(diào)節(jié)LED的亮度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的多路LED的電路圖。
[0014]圖2為LED驅(qū)動電路的電路圖?！揪唧w實施方式】
[0015]如圖所示，多路LED驅(qū)動電路，包括多路LED I，每一路LEDl包括多個LED，所述多個LED的正極接公共端，其特征在于所述多路LED中每一路LED的公共端分別通過一通斷用場效應(yīng)管與正電源端連接，通斷用電子開關(guān)的控制端與MCU (圖中未示出)的通斷信號控制端連接，該路LED中每一個LED的負(fù)極與LED驅(qū)動芯片的一個輸出端連接。
[0016]此電路通過單片機MCU (圖中未示出)的通斷信號控制端發(fā)出4組控制信號LED_MUXt LED_MUX4來控制4個通斷用場效應(yīng)管Q1、Q2、Q3、Q4 (FDV304P)的閉合與斷開，因為FDV304P是增強型P溝道場效應(yīng)管，具有低電平導(dǎo)通、導(dǎo)通阻抗低、閥值電壓Vth低、管耗低、且開關(guān)速度快的特性。所以當(dāng)LED_MUX信號是低電平時，場效應(yīng)管(FDV304P)就會導(dǎo)通，使得多路LED正極組成的4組公共端BENCH與5V電壓接通形成高電平共陽極端以提供正向電壓，而所有LED負(fù)極所組成的13組公共端DGT_0UT直接與LED驅(qū)動芯片U3(STP16CP05)的13個恒流輸出端DGT_0UT連接，因為LED是發(fā)光二極管，同樣具有單向?qū)ㄌ匦?，這樣所有的LED就能夠正向?qū)ㄇ覍?dǎo)通電流是恒定的。而當(dāng)LED_MUX信號是高電平時，場效應(yīng)管(FDV304P)就會斷開，這樣5V電壓則無法與LED正極公共端BENCH導(dǎo)通，從而無法提供正向電壓形成正向偏置，LED也就無法導(dǎo)通發(fā)光。這樣就實現(xiàn)了單片機脈沖控制場效應(yīng)管通斷，LED驅(qū)動芯片(STP16CP05)輸出恒定電流來驅(qū)動多路LED發(fā)光與熄滅。因為STP16CP05具有低電壓供電，多達(dá)16組恒定電流輸出端口，而且輸出電流大小可以通過外部電阻調(diào)節(jié)，所以此電路里的13組輸出DGT_0UT和16組輸出LED_0UT的電流大小可以通過改變STP16CP05的外接電阻REXT的大小來調(diào)節(jié)。
[0017]通常我們需要調(diào)節(jié)LED發(fā)光亮度的時候，不可能直接在產(chǎn)品中通更換REXT來改變大小，因此我們需要設(shè)法通過單片機軟件來實現(xiàn)改變REXT的大小來調(diào)節(jié)LED發(fā)光亮度。
[0018]所述LED驅(qū)動芯 片的外接電阻端通過第一電阻接地，所述LED驅(qū)動芯片的外接電阻端還同時與至少一個電阻連接，所述至少一個電阻中每一個電阻通過一電流調(diào)節(jié)用電子開關(guān)接地，每個電流調(diào)節(jié)用電子開關(guān)的控制端分別接MCU的一個輸出端。
[0019]根據(jù)本實用新型的具體實施例，所述LED驅(qū)動芯片的外接電阻端同時與第二電阻、第三電阻、第四電阻和第五電阻的一端連接，所述第二電阻的另一端與第一場效應(yīng)管的漏極連接，第一場效應(yīng)管的源極接地；所述第三電阻的另一端與第二場效應(yīng)管的漏極連接，第二場效應(yīng)管的源極接地；所述第四電阻的另一端與第三場效應(yīng)管的漏極連接，第三場效應(yīng)管的源極接地；所述第五電阻的另一端與第四場效應(yīng)管的漏極連接，第四場效應(yīng)管的源極接地；所述第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管、第三場效應(yīng)管和第四場效應(yīng)管的柵極分別與MCU的四個輸出端連接。通過MCU控制四個場效應(yīng)管的通斷，可以控制幾個電阻進(jìn)行并聯(lián)，以便調(diào)節(jié)驅(qū)動芯片的外接電阻端的電阻大小，從而達(dá)到調(diào)節(jié)LED亮度的目的。
[0020]如圖，首先在兩個LED驅(qū)動芯片U2、U3 (STP16CP05)上各外接一個阻值為2.21ΚΩ電阻R20和R31作為一個固定值，然后分別在U2上與R20并聯(lián)4個阻值為2.21ΚΩ的電阻R22、R33、R27、R39，在U3上與R31并聯(lián)一個2.21ΚΩ的電阻R24，但是這5個電阻不是直接并聯(lián)上去的，而是通過五個場效應(yīng)管斤0￥303幻07、08、09、010、011再與地連接。因為FDV303N是增強型N溝道場效應(yīng)管，具有高電平導(dǎo)通、導(dǎo)通阻抗低、閥值電壓Vth低、管耗低、且開關(guān)速度快的特性。這樣當(dāng)單片機信號LED_CUR是低電平時，場效應(yīng)管斷開，并聯(lián)的電阻無法接地，也就沒有改變REXT的阻值；而當(dāng)LED_CUR是高電平時，場效應(yīng)管導(dǎo)通，并聯(lián)電阻接地，這樣R20、R31與并聯(lián)的電阻并聯(lián)，使得REXT的阻值變小。根據(jù)STP16CP05芯片特性，外部電阻REXT阻值與電流輸出成非線性反比關(guān)系，REXT阻值越小，輸出電流越大，LED亮度也就越亮，這樣在電路中我們就可以通過軟件來改變LED電流大小，從而達(dá)到調(diào)節(jié)LED亮度的目的。
[0021]根據(jù)STP16CP05具有串入并出以及能夠直接由單片機驅(qū)動的特性，它的4個引腳SD1、CLK、LE、OE 可以直接與單片機 MCU 的 4 組信號 SERIAL_DATA、SERIAL_CL0CK、SERIAL_LATCH、SERIAL_BLANK相連實現(xiàn)串口通訊來驅(qū)動所有LED。
【權(quán)利要求】
1.多路LED驅(qū)動電路，包括多路LED，每一路LED包括多個LED，所述多個LED的正極接公共端，其特征在于所述多路LED中每一路LED的公共端分別通過一通斷用電子開關(guān)與正電源端連接，通斷用電子開關(guān)的控制端與MCU的通斷信號控制端連接，該路LED中每一個LED的負(fù)極與LED驅(qū)動芯片的一個輸出端連接，所述LED驅(qū)動芯片的外接電阻端通過第一電阻接地，所述LED驅(qū)動芯片的外接電阻端還同時與至少一個電阻連接，所述至少一個電阻中每一個電阻通過一電流調(diào)節(jié)用電子開關(guān)接地，每個電流調(diào)節(jié)用電子開關(guān)的控制端分別接MCU的一個輸出端。
2.如權(quán)利要求1所述的多路LED驅(qū)動電路，其特征在于，所述通斷用電子開關(guān)是場效應(yīng)管FDV304P，調(diào)節(jié)用電子開關(guān)是場效應(yīng)管FDV303N，LED驅(qū)動芯片為STP16CP05。
3.如權(quán)利要求2所述的多路LED驅(qū)動電路，其特征在于，所述LED驅(qū)動芯片的外接電阻端同時與第二電阻、第三電阻、第四電阻和第五電阻的一端連接，所述第二電阻的另一端與第一場效應(yīng)管的漏極連接，第一場效應(yīng)管的源極接地；所述第三電阻的另一端與第二場效應(yīng)管的漏極連接，第二場效應(yīng)管的源極接地；所述第四電阻的另一端與第三場效應(yīng)管的漏極連接，第三場效應(yīng)管的源極接地；所述第五電阻的另一端與第四場效應(yīng)管的漏極連接，第四場效應(yīng)管的源極接地；所述第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管、第三場效應(yīng)管和第四場效應(yīng)管的柵極分別與MCU的四個輸出端連接。
【文檔編號】H05B37/02GK203761625SQ201320831854
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】袁振 申請人:薩康電子（上海）有限公司