[发明专利]一种自适应LED调光控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及微电子中的模拟集成电路设计领域，具体地说，是一种自适应LED调光控制方法。

背景技术

LED是由半导体受激辐射而发光，其I-V曲线如图1所示，工作区间为图中A、B两点之间。具体地说，LED是一PN结，在LED上正偏一个电压，使LED导通，流过电流就能发光，当LED被反向电压偏置时或正向偏置电压不足以使LED导通时，PN结截止，几乎没有电流流过LED，所以不发光。由于LED发光时发热量很少，效率高，不含汞等有毒物质，属于绿色照明。对于某一确定的LED而言，LED的亮度与正向导通流过它的电流呈现正相关，流过的电流越大LED越亮，反之亦然。通过控制正向导通流过LED的电流也就控制了LED的亮度。

目前主要存在两种LED调光方法，一种是PWM调光控制方法，另一种是一线脉冲模拟调光方法。

PWM调光控制，是一种调节控制LED光亮度的方式，其脉冲时序状态如图2所示，原理是根据控制某一频率的脉宽，即控制信号的占空比DUTYCYCLE(DUTYCYCLE小于等于1，大于等于0)，达到控制LED在每个脉冲周期的开关导通时间。导通时，LED流过电流为驱动电路的设定电流值IM，关闭时，LED没有电流流过，驱动电路设定电流值为0，这样流过LED的平均电流为DUTYCYCLE*IM。通过控制PWM信号的占空比来控制LED的在一段时间内的平均电流，从而控制了LED的亮度，PWM调光控制不停地发送某一占空比信号，使得LED的平均亮度达到要求，实现对LED亮度的调节。

另一种调节LED的电流与亮度的方法是一线脉冲模拟调光，其时序状态如图3所示，描述了控制信号Ctrl的脉冲与LED电流ILED之间的对应关系。该方法是一种用数字逻辑控制LED恒定电流源的调光方式，控制器设定有N种状态，一种状态对应于一种输出电流驱动。根据输入脉冲的个数，一个脉冲计数对应一种状态，同时对应于一个设定电流，通过设定脉冲个数来调节LED的电流与亮度，当输入超过N个脉冲后，状态重新开始循环。对于某一特定的LED亮度，一线脉冲模拟调光方式通过发送对应有限的脉冲数，达到调光目的，达到目标亮度时，调光控制信号动作完毕，控制信号电平是固定的。在前次调光结束后间隔一段时间TDIM后，可以重新输入脉冲进行LED电流的再次调节，再次调节的起始状态视逻辑控制的状态机而定。

上述两种调光控制方式，是各自独立的，在现有技术中，使用PWM调光控制方式的不能兼容一线脉冲模拟调光，一线脉冲模拟调光不能兼容PWM调光，适应性差，应用不方便。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种自适应LED调光控制方法，能自动识别上述两种调光方式，使得不论加载那种控制信号，都能自动识别判断。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种自适应LED调光控制方法，包括如下步骤：设置一线调光电路和PWM调光电路以及具有N种状态的、用于记录一线调光模式的状态的第一计数器和具有M种状态的、用于记录当前输入脉冲个数的第二计数器，其中M＞N；首先进入一线脉冲模拟调光模式并发出调光控制信号，所述第一计数器和第二计数器同时计数；当第二计数器计数达到M时，切换当前调光模式为PWM调光，同时清零所述第一计数器和第二计数器并保持第一计数器和第二计数器为停止计数状态；当调光控制信号处在一线脉冲模拟调光终止电平时间超过两次一线脉冲模拟调光的最小间隔时间，清零所述第二计数器；若此时为PWM调光模式，则切换到一线脉冲模拟调光模式，第一计数器状态切换为PWM模式下原先控制信号在一线脉冲模拟调光终止电平所对应的亮度状态；若此时为一线脉冲模拟调光模式，则继续该模式并保持第一计数器状态不变。

采用本发明自适应LED调光控制方法，先猜测工作在一线脉冲模式下，如果错误则纠错到PWM模式上，且能根据实时的调光控制信号来回判断，使得不论加载哪种控制信号，都能自动识别判断。达到使用统一的单个模块就能自适应地识别调光方式并进行调光的效果。

附图说明

图1是LED的I-V曲线示意图；

图2是LED的PWM调光的脉冲时序状态示意图；

图3是LED的一线脉冲模拟调光的时序状态示意图；

图4是本发明的自适应LED调光控制方法的状态切换示意图；

图5是本发明的自适应LED调光控制方法的逻辑示意图。

具体实施方式

下面根据图4和图5，给出本发明一个较好实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本发明的功能、特点。