[发明专利]一种大规模LED阵列调光控制方法和调光控制系统

权利要求书

1.一种大规模LED阵列调光控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)设定各路LED的恒定驱动电流幅值，将各路LED的恒定驱动电流幅值转化为占空比与恒定驱动电流幅值呈比例的PWM脉冲电压信号；

(2)对PWM脉冲电压信号进行整形、滤波和V/I转换，转换为设定的恒定驱动电流驱动LED发光，具体为，PWM脉冲电压信号通过脉冲整形电路整形为矩形脉冲波形，随后对整形后PWM脉冲电压信号进行二阶RC低通滤波转化为直流电压信号，直流电压信号经过运放和三极管构成的V/I转换电路转换为设定的恒定驱动电流驱动LED发光；

(3)采集各发光的LED的实际驱动电流并将其转化为与实际驱动电流成比例的电压信号，对电压信号进行A/D转换，随后根据转换后的电压信号计算各路LED的实际驱动电流值，比较各路LED的实际驱动电流值与各路LED设定的恒定驱动电流幅值的差别，并根据差别对LED的实际驱动电流进行负反馈调节，调节至各路LED的实际驱动电流与恒定驱动电流趋于一致。

2.一种用于权利要求1所述大规模LED阵列调光控制方法的调光控制系统，至少包括上位机和由上位机控制并且驱动LED发光的LED驱动模块，其特征在于：上位机和LED驱动模块之间设有上位机通讯模块、主微控制器和2个以上从微控制器，上位机、上位机通讯模块和主微控制器通过串口线依次电连接，各从微控制器分别与主微控制器中对应的接口电连接；所述上位机中设定各路LED的恒定驱动电流幅值，上位机通过上位机通信模块将电流幅值数据传输到主微控制器中；所述主微控制器接收和存储各路LED的恒定驱动电流幅值并将其发送至从微控制器，从微控制器输出占空比与恒定驱动电流幅值呈比例的PWM脉冲电压信号至LED驱动模块；

所述LED驱动模块与大规模LED阵列中LED的数量相同，各LED驱动模块上均连接有LED电流检测模块，LED电流检测模块连接LED与从微控制器的输入端，LED驱动模块连接LED与从微控制器的输出端；

所述LED驱动模块对PWM脉冲电压信号进行整形、滤波和V/I转换，转换为设定的恒定驱动电流驱动LED发光；所述LED电流检测模块采集各发光的LED的实际驱动电流并将其转化为与实际驱动电流成比例的电压信号传输至从微控制器的模拟采样输入接口；所述从微控制器对电压信号进行A/D转换并且根据转换后的电压信号计算各路LED的实际驱动电流值；所述主微控制器比较各路LED的实际驱动电流值与各路LED设定的恒定驱动电流幅值的差别，重新发送命令至从微控制器对从微控制器的输出电流进行负反馈调节，调节至各路LED的实际驱动电流与恒定驱动电流趋于一致。

3.根据权利要求2所述的调光控制系统，其特征在于：主微控制器的输出端连接有显示模块。

4.根据权利要求2所述的调光控制系统，其特征在于：主微控制器与从微控制器之间通过I2C总线方式进行通信。

5.根据权利要求2所述的调光控制系统，其特征在于：所述LED驱动模块包括相互串联的脉冲整形电路、二阶RC低通滤波电路以及由运放和三极管构成的V/I转换电路。