[发明专利]高逼真火焰灯及其实现方法

权利要求书

1.高逼真火焰灯，其特征在于，包括由多个LED灯珠组成的并均匀设于PCB板上的调光回路点阵阵列，所述点阵阵列的每列为由多颗LED灯珠相互串联组成的一个控制组，还包括控制每个控制组工作的中央控制模块。

2.根据权利要求1所述的高逼真火焰灯，其特征在于，所述中央控制模块包括中央控制器MCU，与MCU连接的用于控制每个控制组的LED灯珠电流的恒流驱动芯片，与MCU连接的译码器，与译码器连接的用于控制每个控制组电压通断的开关电路控制组。

3.根据权利要求2所述的高逼真火焰灯，其特征在于，所述每颗LED灯珠均匀排列在PCB板上并与PCB板呈45度。

4.根据权利要求3所述的高逼真火焰灯，其特征在于，所述MCU采用Cortex-M3 STM32F103RE，恒流驱动芯片采用TLC5941，译码器采用74HC138。

5.根据权利要求4所述的高逼真火焰灯，其特征在于，所述控制组为16个，每个控制组由16颗LED灯珠相互串联组成，且PCB板采用4层设计，LED灯珠组成的火焰窗口分别排列于PCB板的正反两面且正反两面呈对称设置，所述属于同一控制组的LED灯珠相互串联由TLC5941的一输出引脚控制，设于PCB板正反两面并且处于同一位置的两个控制组相互并联由一组开关电路控制组控制。

6.根据权利要求5所述的高逼真火焰灯，其特征在于，所述LED灯珠采用2700K色温，且每个LED灯珠均具有4096个亮度等级。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的高逼真火焰灯的实现方法，其特征在于，由数帧静态火焰形态的画面通过快速扫描来产生动态火焰效果，其具体步骤为：

（a）每一帧静态火焰根据火焰外观形态设计出来并取模；

（b）每一帧静态火焰由多个控制组构成的LED点阵屏上进行显示；

（c）下一帧静态火焰在前一帧的静态火焰的基础上做微小变动，实现动态火焰的效果。

8.根据权利要求7所述的高逼真火焰灯的实现方法，其特征在于，所述步骤（b）中，显示的每一帧静态火焰是由多个控制组的LED灯珠被循环点亮实现的，其具体步骤为：

（i1）恒流驱动芯片每次控制一个控制组的LED灯珠发光；

（i2）在限定的时间内，恒流驱动芯片控制下一个控制组的LED灯珠发光，同时控制上一个控制组的LED灯珠灭，实现在每一个控制组的LED灯珠被循环点亮，即实现一帧静态火焰画面；

所述恒流芯片每次还对一个控制组里的每一个LED灯珠进行亮度调节。

9.根据权利要求8所述的高逼真火焰灯的实现方法，其特征在于，所述火焰外观取模参考真实火焰的物理燃烧形态，将火焰由内到外，由上到下分为多亮度等级，从火焰飘动和火焰亮度分布两个方面来考虑每一帧静态火焰的取模。