一種基于單通道pwm的led色溫調(diào)節(jié)裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前調(diào)節(jié)LED色溫的技術(shù),主要是利用兩通道PWM分別對(duì)兩路LED進(jìn)行單獨(dú)控制,通過增加一路PWM占空比的同時(shí)減少另一路PWM占空比,從而達(dá)到對(duì)色溫的調(diào)節(jié)。
[0003]但是,通過雙通道PWM調(diào)節(jié)色溫,在軟件控制PWM的占空比時(shí),兩通道PWM的調(diào)色方法并不能實(shí)現(xiàn)理論中的所有取值,而僅可實(shí)現(xiàn)部分特定的區(qū)域,從而調(diào)節(jié)的色溫不能連續(xù)變化,色溫調(diào)節(jié)時(shí)也會(huì)使LED亮度發(fā)生變化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種能提高控制精度,且能增強(qiáng)色溫調(diào)節(jié)范圍的一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)裝置及其方法。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)裝置,包括微處理器、暖色溫開關(guān)控制電路、冷色溫開關(guān)控制電路、暖色溫LED燈和冷色溫LED燈,所述微處理器的輸出端分別與暖色溫開關(guān)控制電路的輸入端和冷色溫開關(guān)控制電路的輸入端連接,所述暖色溫開關(guān)控制電路與暖色溫LED燈連接,所述冷色溫開關(guān)控制電路與冷色溫LED燈連接。
[0006]作為所述的一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)裝置的進(jìn)一步改進(jìn),所述暖色溫開關(guān)控制電路包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一晶體管和PMOS管,所述微處理器的輸出端通過第一電阻與第一晶體管的基極連接,所述第一晶體管的集電極通過第二電阻與電源端連接,所述第一晶體管的集電極通過第三電阻與PMOS管的柵極連接,所述PMOS管的漏極與暖色溫LED燈的負(fù)極端連接,所述第一晶體管的發(fā)射極和PMOS管的源極均與地連接。
[0007]作為所述的一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)裝置的進(jìn)一步改進(jìn),所述冷色溫開關(guān)控制電路包括第四電阻、第五電阻、第六電阻、第二晶體管和NMOS管,所述微處理器的輸出端通過第四電阻與第二晶體管的基極連接,所述第二晶體管的集電極通過第五電阻與電源端連接,所述第二晶體管的集電極通過第六電阻與NMOS管的柵極連接,所述PMOS管的漏極與冷色溫LED燈的負(fù)極端連接,所述第二晶體管的發(fā)射極和NMOS管的源極均與地連接。
[0008]作為所述的一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)裝置的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一晶體管和第二晶體管均為NPN晶體管。
[0009]本發(fā)明所采用的另一技術(shù)方案是:
一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)方法,包括以下步驟:
S1、分別對(duì)暖色溫開關(guān)控制電路和冷色溫開關(guān)控制電路輸入預(yù)設(shè)頻率的PWM信號(hào); S2、根據(jù)輸入的PWM信號(hào),所述暖色溫開關(guān)控制電路對(duì)與其相連接的暖色溫LED燈進(jìn)行亮度控制,所述冷色溫開關(guān)控制電路對(duì)與其相連接的冷色溫LED燈進(jìn)行亮度控制。
[0010]作為所述的一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)方法的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟SI之前還設(shè)有:
S0、產(chǎn)生預(yù)設(shè)頻率的PWM信號(hào)。
[0011]作為所述的一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)方法的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟SO包括:
501、對(duì)定時(shí)中斷次數(shù)進(jìn)行初始化,對(duì)其賦予初始值;
502、對(duì)定時(shí)中斷次數(shù)進(jìn)行自加1,判斷定時(shí)中斷次數(shù)是否等于預(yù)設(shè)的周期中斷次數(shù),若是,則將定時(shí)中斷次數(shù)歸零和控制輸出高電平,并執(zhí)行步驟S03 ;反之,則執(zhí)行步驟S03 ;
503、判斷定時(shí)中斷次數(shù)是否等于預(yù)設(shè)的高電平脈沖個(gè)數(shù),若是,則控制輸出低電平,并返回執(zhí)行步驟S02 ;反之,則繼續(xù)輸出高電平,并返回執(zhí)行步驟S02。
[0012]作為所述的一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)方法的進(jìn)一步改進(jìn),所述暖色溫開關(guān)控制電路對(duì)與其相連接的暖色溫LED燈進(jìn)行亮度控制,其具體為:所述暖色溫開關(guān)控制電路根據(jù)PWM信號(hào)中一個(gè)時(shí)鐘周期的高電平控制暖色溫LED燈開啟。
[0013]作為所述的一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)方法的進(jìn)一步改進(jìn),所述冷色溫開關(guān)控制電路對(duì)與其相連接的冷色溫LED燈進(jìn)行亮度控制,其具體為:所述冷色溫開關(guān)控制電路根據(jù)PWM信號(hào)中一個(gè)時(shí)鐘周期的低電平控制冷色溫LED燈開啟。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)裝置及其方法結(jié)構(gòu)簡單,通過使用單路PWM來進(jìn)行LED色溫控制,避免了兩路PWM控制時(shí)帶來的精度問題,使實(shí)現(xiàn)起來更加簡單、可靠,并且能有效提升系統(tǒng)資源的使用效率,同時(shí)通過單路控制可以使得兩路LED亮度的變化幅度相一致,從而使色溫調(diào)節(jié)的時(shí)候亮度保持不變,調(diào)節(jié)的色溫可以連續(xù)變化,有效增大色溫調(diào)節(jié)范圍,增強(qiáng)了 LED色溫變化的實(shí)際使用效果。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說明:
圖1是本發(fā)明一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)裝置的原理方框圖;
圖2是本發(fā)明一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)裝置暖色溫開關(guān)控制電路的電路原理圖;
圖3是本發(fā)明一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)裝置冷色溫開關(guān)控制電路的電路原理圖;
圖4是本發(fā)明一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)方法的步驟流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]參考圖1,本發(fā)明一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)裝置,包括微處理器、暖色溫開關(guān)控制電路、冷色溫開關(guān)控制電路、暖色溫LED燈LEDl和冷色溫LED燈LED2,所述微處理器的輸出端分別與暖色溫開關(guān)控制電路的輸入端和冷色溫開關(guān)控制電路的輸入端連接,所述暖色溫開關(guān)控制電路與暖色溫LED燈LEDl連接,所述冷色溫開關(guān)控制電路與冷色溫LED燈LED2連接。
[0017]參考圖2,作為所述的一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)裝置的進(jìn)一步改進(jìn),所述暖色溫開關(guān)控制電路包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一晶體管Ql和PMOS管PM,所述微處理器的輸出端通過第一電阻Rl與第一晶體管Ql的基極連接,所述第一晶體管Ql的集電極通過第二電阻R2與電源端連接,所述第一晶體管Ql的集電極通過第三電阻R3與PMOS管PM的柵極連接,所述PMOS管PM的漏極與暖色溫LED燈LEDl的負(fù)極端連接,所述第一晶體管Ql的發(fā)射極和PMOS管PM的源極均與地連接。
[0018]參考圖3,作為所述的一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)裝置的進(jìn)一步改進(jìn),所述冷色溫開關(guān)控制電路包括第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第二晶體管Q2和NMOS管匪,所述微處理器的輸出端通過第四電阻R4與第二晶體管Q2的基極連接,所述第二晶體管Q2的集電極通過第五電阻R5與電源端連接,所述第二晶體管Q2的集電極通過第六電阻R6與NMOS管匪的柵極連接,所述PMOS管PM的漏極與冷色溫LED燈LED2的負(fù)極端連接,所述第二晶體管Q2的發(fā)射極和NMOS管NM的源極均與地連接。
[0019]作為所述的一種基于單通道PWM的LED色溫調(diào)節(jié)裝置的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一晶體管Ql和第二晶體管Q2均為NPN晶體管。
[0020]本發(fā)明實(shí)施例中,暖色溫LED燈LEDl的正極端和冷色溫LED燈LED2的正極端均連接恒流源,電源端為5V,當(dāng)PWM信號(hào)中一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)的高電平輸入到暖色溫開關(guān)控制電路時(shí),暖色溫開關(guān)控制電路中的第一晶體管Ql導(dǎo)通,輸出低電平至PMOS管PM的柵極,PMOS管PM導(dǎo)通,從而暖色溫LED燈LEDl導(dǎo)通亮起;當(dāng)PWM信號(hào)中一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)的低電平輸入到暖色溫開關(guān)控制電路時(shí),暖色溫開關(guān)控制電路中的第一晶體管Ql截止,輸出高電平至PMOS管PM的柵極,PMOS管PM截止,暖色溫LED燈LEDl熄滅;因此,通過調(diào)節(jié)PWM —個(gè)脈沖周期內(nèi)的高電平時(shí)間多少即可改變暖色溫LED燈LEDl的亮度。
[0021 ] 當(dāng)PWM信號(hào)中一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)的低電平輸入到冷色溫開關(guān)控制電路時(shí),冷色溫開關(guān)控制電路中的第二晶