本實(shí)用新型屬于航空機(jī)載通信設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種亮度線性變化的導(dǎo)光板控制電路。

背景技術(shù)：

在航空機(jī)載通信設(shè)備中，導(dǎo)光板背光及指示燈亮度可調(diào)是飛機(jī)在夜航時(shí)的一個(gè)重要條件。當(dāng)載人飛行器夜晚航行時(shí)，導(dǎo)光板和指示燈上適合白天的背光亮度就顯得特別刺眼，因此需要對導(dǎo)光板亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)。導(dǎo)光板的背光電路通常采用發(fā)光二極管串，發(fā)光二極管的亮度是與電流大小是成正比的。目前的載人飛行器上一般在導(dǎo)光板的發(fā)光二極管上串聯(lián)或并聯(lián)一個(gè)可調(diào)電位器，通過調(diào)整可調(diào)電位器的阻值來改變電路上電流的大小，從而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)光板背光亮度的改變。但在用可調(diào)電位器調(diào)節(jié)的前半程中，導(dǎo)光板的亮度變化很小，到了后半程時(shí)，又會出現(xiàn)導(dǎo)光板急速變暗的現(xiàn)象，導(dǎo)致在調(diào)節(jié)的整個(gè)過程中，導(dǎo)光板的亮光變化不均勻。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種亮度線性變化的導(dǎo)光板控制電路，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的用可調(diào)電位器調(diào)節(jié)導(dǎo)光板背光亮度時(shí)，前半程導(dǎo)光板的亮度變化很小，后半程卻會出現(xiàn)急速變暗的現(xiàn)象，導(dǎo)致導(dǎo)光板的亮光變化不均勻的問題。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

一種亮度線性變化的導(dǎo)光板控制電路，包括：微處理器、恒流穩(wěn)壓單元和發(fā)光單元，恒流穩(wěn)壓單元包含穩(wěn)壓芯片，穩(wěn)壓芯片的電流輸入端和電源連接，穩(wěn)壓芯片的PWM輸入端和微處理器的PWM輸出端連接；

發(fā)光單元包含多個(gè)由一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)三極管組成的串聯(lián)支路，在每個(gè)串聯(lián)支路中，發(fā)光二極管的正極和三極管的發(fā)射極連接，發(fā)光二極管的負(fù)極和穩(wěn)壓芯片的電流反饋端連接，三極管的集電極和穩(wěn)壓芯片的電流輸出端連接，三極管的基極和微處理器的開關(guān)信號輸出端連接。

優(yōu)選地，所述恒流穩(wěn)壓控制單元還包括：第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第一電阻、第二電阻、電感和整流二極管；其中，第一電容的第一端分別與電源、第一電阻的第一端及所述穩(wěn)壓芯片的電流輸入端連接，第一電容的第二端接地，第一電阻的第二端和所述穩(wěn)壓芯片的時(shí)間控制端連接；所述穩(wěn)壓芯片的驅(qū)動引導(dǎo)端和所述第二電容的第一端連接，第二電容的第二端分別和所述整流二極管的負(fù)極、所述電感的第一端連接，所述整流二極管的正極接地；所述穩(wěn)壓芯片的電流輸出端分別和所述第二電容的第二端、電感的第一端及整流二極管的負(fù)極連接，電感的第二端分別和第四電容的第一端、每個(gè)所述三極管的集電極連接，第四電容的第二端和第二電阻的第一端連接，第二電阻的第二端接地；所述穩(wěn)壓芯片的電流反饋端分別和所述第二電阻的第一端、第四電容的第二端及每個(gè)所述發(fā)光二極管的負(fù)極連接；所述穩(wěn)壓芯片的內(nèi)部線性電壓調(diào)整輸出端和所述第三電容的第一端連接，第三電容的第二端接地；所述穩(wěn)壓芯片的接地端接地。

優(yōu)選地，所述三極管為NPN型三極管。

優(yōu)選地，所述微處理器為STM32F系列的微處理器。

優(yōu)選地，所述穩(wěn)壓芯片IC的型號為LM3402。

本實(shí)用新型的有益效果是，通過微處理器給穩(wěn)壓芯片發(fā)送PWM信號，穩(wěn)壓芯片對PWM信號的電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其輸出的電流、電壓恒定，從而使進(jìn)入每一個(gè)發(fā)光二極管的電流恒定；再通過微處理器來控制三極管的電流的通斷，使多個(gè)發(fā)光二極管亮度發(fā)生均勻的線性變化，即微處理器輸出的脈沖寬度越寬，發(fā)光二極管就越亮，脈沖寬度越窄，發(fā)光二極管就越暗。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的用可調(diào)電位器調(diào)節(jié)導(dǎo)光板背光亮度時(shí)，前半程導(dǎo)光板的亮度變化很小，后半程卻會出現(xiàn)急速變暗的現(xiàn)象，導(dǎo)致導(dǎo)光板的亮光變化不均勻的問題。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖1是本實(shí)用新型的一種亮度線性變化的導(dǎo)光板控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的恒流穩(wěn)壓單元和發(fā)光單元的電路圖。

圖中：IC、穩(wěn)壓芯片；C1、第一電容；C2、第二電容；C3、第三電容；C4、第四電容；R1、第一電阻；R2、第二電阻；L、電感；ZD、整流二極管；Q、三極管；LED、發(fā)光二極管。

具體實(shí)施方式

參照圖1和圖2，本實(shí)用新型的一種亮度線性變化的導(dǎo)光板控制電路的結(jié)構(gòu)，包括：微處理器、恒流穩(wěn)壓單元和發(fā)光單元。

恒流穩(wěn)壓控制單元包括：穩(wěn)壓芯片IC、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第一電阻R1、第二電阻R2、電感L和整流二極管ZD，其中，穩(wěn)壓芯片IC的電流輸入端(即VIN管腳)分別和電源、第一電容C1的第一端及第一電阻R1的第一端連接，第一電容C1的第二端接地；穩(wěn)壓芯片IC的時(shí)間控制端(即RON管腳)和第一電阻R1的第二端連接；穩(wěn)壓芯片IC的PWM輸入端(即DIM管腳)和微處理器的PWM輸出端連接；穩(wěn)壓芯片IC的驅(qū)動引導(dǎo)端(即BOOT管腳)和第二電容C2的第一端連接，第二電容C2的第二端分別和整流二極管ZD的負(fù)極連接、電感L的第一端連接，整流二極管ZD的正極接地；穩(wěn)壓芯片IC的電流輸出端(即SW管腳)分別和第二電容C2的第二端、電感L的第一端及整流二極管ZD的負(fù)極連接，電感L的第二端分別和第四電容C4的第一端、發(fā)光單元的輸入端的正極連接，第四電容C4的第二端和第二電阻R2的第一端連接，第二電阻R2的第二端接地；穩(wěn)壓芯片IC的電流反饋端(即CS管腳)分別和第二電阻R2的第一端、第四電容C4的第二端及發(fā)光單元輸入端的負(fù)極連接；穩(wěn)壓芯片IC的內(nèi)部線性電壓調(diào)整輸出端和第三電容C3的第一端連接，第三電容C3的第二端接地；穩(wěn)壓芯片IC的接地端(即GND管腳)接地。其中，第一電容C1的作用是作為旁路電容將輸入穩(wěn)壓芯片IC電流輸入端(即VIN管腳)的電流中的高頻成分濾掉；第二電容C2是一個(gè)反饋電容，將輸出電流中的交流噪聲導(dǎo)入到穩(wěn)壓芯片IC的驅(qū)動引導(dǎo)端(即BOOT管腳)；第三電容C3的作用是將穩(wěn)壓芯片IC的內(nèi)部線性電壓調(diào)整輸出端的輸出電流中的高頻成分濾掉；第四電容C4的作用是作為去耦電臺將輸出信號的高頻部分濾掉；電感L的作用是使輸出電流穩(wěn)定，不會發(fā)生瞬間變化。

其中，PWM的全稱為Pulse Width Modulation(即：脈沖寬度調(diào)制)。穩(wěn)壓芯片IC的型號是LM3402，該芯片是一款由可控電流源衍生的降壓型穩(wěn)壓芯片，可驅(qū)動串聯(lián)的大功率、高亮度發(fā)光二極管串，可以接受范圍在6～42V的輸入電壓。

發(fā)光單元包括多個(gè)由一個(gè)發(fā)光二極管LED和一個(gè)三極管Q組成的串聯(lián)支路，在每個(gè)串聯(lián)支路中，發(fā)光二極管LED的正極和三極管Q的發(fā)射極連接，發(fā)光二極管LED的負(fù)極和穩(wěn)壓芯片IC的電流反饋端(即CS管腳)連接，三極管Q的集電極和穩(wěn)壓芯片IC的電流輸出端(即SW管腳)連接，三極管Q的基極和微處理器的開關(guān)信號輸出端連接。

具體地，微處理器為STM32F系列的微處理器；微處理器用于調(diào)節(jié)PWM信號(脈沖寬度調(diào)制信號)的占空比(即方波高電平時(shí)間與低電平時(shí)間之間的比例)，并將調(diào)節(jié)后的PWM信號發(fā)送給穩(wěn)壓芯片IC；微處理器根據(jù)發(fā)光二極管LED的數(shù)量發(fā)送不同寬度的PWM，并均勻改變PWM信號(脈沖寬度調(diào)制信號)的占空比，使發(fā)光二極管LED的亮度均勻變化，從而使導(dǎo)光板背光亮度也均勻變化；微處理器還用于發(fā)送開關(guān)信號給三極管Q，從而控制發(fā)光二極管LED的亮滅。

穩(wěn)壓芯片IC，用于接收微處理器發(fā)送的PWM信號，并對接收到的PWM電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，使輸出的電流恒定，實(shí)際電流占設(shè)定電流值的比例取決于PWM的占空比。穩(wěn)壓芯片IC的型號為LM3402，可驅(qū)動串聯(lián)的大功率、高亮度的發(fā)光二極管串，可以接受范圍在6V-42V的輸入電壓。

三極管Q，用于接收微處理器發(fā)送的開關(guān)信號，當(dāng)接收到的開關(guān)控制信號為高(電壓大于1.7V)時(shí)，三極管Q的集電極和發(fā)射極連通，有電流通過，點(diǎn)亮對應(yīng)的發(fā)光二極管LED。

本實(shí)用新型的亮度線性變化的導(dǎo)光板控制電路，通過微處理器給穩(wěn)壓芯片IC發(fā)送PWM信號，穩(wěn)壓芯片IC對PWM信號的電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其輸出的電流、電壓恒定，從而使進(jìn)入每一個(gè)發(fā)光二極管LED的電流恒定；再通過微處理器來控制三極管Q的電流的通斷，使多個(gè)發(fā)光二極管LED亮度發(fā)生均勻的線性變化，即微處理器輸出的脈沖寬度越寬，發(fā)光二極管就越亮，脈沖寬度越窄，發(fā)光二極管就越暗。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的用可調(diào)電位器調(diào)節(jié)導(dǎo)光板背光亮度時(shí)，前半程導(dǎo)光板的亮度變化很小，后半程卻會出現(xiàn)急速變暗的現(xiàn)象，導(dǎo)致導(dǎo)光板的亮光變化不均勻的問題。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。