[实用新型]一种发光二极管批量调光与开关控制相结合的电路

说明书

技术领域

本发明涉及自动控制领域，尤其涉及一种发光二极管批量调光与开关控制相结合的电路。

背景技术

发光二极管简称为LED。LED的电压、电流与亮度不呈线性的比例关系，达到一定的电压，LED就亮，达到一定的电流，LED就达到一定的亮度。LED在光电控制设备中用作光源、指示灯、信息显示器，或者组成文字或数字显示。现代工业控制过程中，大量光电控制设备涉及到调光，其中许多光电控制设备涉及到LED的批量调光与开关控制。

对于LED的批量调光，目前大致有二种方式：一是采用线性稳压电源调节LED的电流，这种调光方式的功率损耗较大；另一种是采用脉冲宽度调制方式调光，简称为PWM调光，PWM调光是调整LED的开关频率，开与关的频率不同，LED的亮度就不同，PWM调光是设置周期和占空度，以比人眼识别频率高的工作频率来改变光输出的平均数值。目前市场上PWM调光仅应用于设备的调光，不能同时应用于设备的开关控制，且电路较复杂。

发明内容

发明目的：本发明的目的是设计一种采用PWM调光方式的简化电路，能用于小功率LED的批量调光与开关控制相结合的电路。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明设计了一种LED批量调光电路，包括PWM输入、DATA输入、CLK输入、EN输入、6B595芯片、R1-R5五个上拉电阻、R10-R17八个10K限流电阻、八个LED。PWM输入、DATA输入、CLK输入、EN输入通过R1-R4四个2K上拉电阻将信号接入6B595芯片，6B595芯片连接八个LED，八个LED通过R10-R17八个10K限流电阻连接到+5V电源。

有益效果：由于本发明采用基于6B595芯片的PWM调光方式，使电路简化，能用于小功率LED的批量调光与开关控制。

附图说明

图1所示为本发明电路原理图1

图2所示为本发明电路原理图2

图3所示为本发明电路简化框图

图4所示为本发明6B595芯片工作原理图

具体实施方式

如图1所示，“PWM IN”是外部调光PWM信号输入，“DATA IN”是(32)6B595芯片输出数据输入，“CLK IN”是(32)6B595芯片总线时钟输入，“EN IN”是(32)6B595芯片输出使能输入，这四个输入通过R1-R4四个上拉电阻将信号接入(32)6B595芯片。(32)6B595芯片的(1)、(20)引脚为空脚，(2)引脚、(19)引脚为5V电源输入端口，(3)引脚为数据输入，(8)引脚为寄存器C1清除脚，(9)引脚为PWM输入，(10)、(11)引脚接地，(12)引脚为输出使能输入，(13)引脚为时钟输入，(18)引脚为数据输出，(4)-(7)、(14)-(17)八个引脚为状态输出端口，它们连接到八个LED的阴极，八个LED的阳极通过R10-R17八个10K限流电阻连接到+5V电源。

如图2所示，图1中(32)6B595芯片的(18)引脚连接到图2中(34)6B595芯片的(3)引脚，这样就完成了数据由(32)6B595芯片到(34)6B595芯片的传递，此时调光电路由8路扩展至16路的输出与调光，并可依此继续扩展，实现批量调光。

如图3所示，图中的(31)为信号输入端，它包含PWM输入、DATA输入、CLK输入、EN输入四个输入端口，PWM输入为外部PWM调光信号输入控制端口，其余三个端口为SPI总线用于控制(32)6B595芯片各端口输出方式，6B595芯片连接(33)八个LED。

如图1、图3、图4所示，(32)6B595芯片的(9)引脚为PWM输入，PWM调光信号接入该脚后，经由非门到达与门，与输出寄存器“C2”的八个信号进行“&”逻辑运算，如果此时“C2”的八个信号输出为“1”，PWM输出为“0”，则此时“DRAIN0~DRAIN7”输出“1”，连接在该八个引脚上的(33)八个LED亮。如果此时“C2”的八个信号输出为“1”，PWM输出为“1”，则此时“DRAIN0~DRAIN7”输出“0”，连接在该八个引脚上的(33)八个LED灭。据此可以推断出当“C2”输出都为“1”，PWM输出“0”则(33)八个LED亮，PWM输出“1”则(33)八个LED灭。通过控制PWM的占空比就可以控制(33)八个LED灯的亮、灭时间比例，从而实现对(33)八个LED同时调光。