[发明专利]一种多路LED灯分时驱动电路和方法

说明书

本发明涉及一种多路LED灯分时驱动电路，包括电源端、至少两个开关管、至少一组灯组以及驱动芯片；驱动芯片包括至少一组PWM端口组以及至少两个GPIO端口；每个开关管的控制端单独连接一个GPIO端口；各个开关管的输入端同时连接电源端；在每一组灯组中，每颗LED灯中的输入端单独连接一个开关管的输出端，各颗LED灯的输出端同时连接同一组PWM端口组；驱动芯片以分时轮询的方式通过GPIO端口控制对应的开关管接通，使得驱动芯片可以在不同时间段内通过PWM端口组控制对应灯组内的不同颗LED灯。本发明有益效果在于可以通过分时轮询的方式在驱动芯片PWM通道数量不变的情况下，提高可控制点亮的LED灯数量，降低成本。

技术领域

本发明涉及灯光领域，具体涉及一种多路LED灯分时驱动电路和方法。

背景技术

多色氛围灯是一种应用于汽车内部，打造温馨舒适的车内空间，用于烘托车内环境氛围的内饰灯。近几年随着RGB氛围灯多样化的发展，车内仪表板、中控、空调出风口、门板、顶棚等部位多色氛围灯的应用需求越来越多。通常在大面积发光区域的位置需要使用多颗RGB-LED灯，而对于动态效果变化的区域则需要每颗RGB-LED灯能够单独调节亮度和切换颜色。

图1为目前对于多组RGB-LED灯的驱动方法，电源VDD给所有RGB-LED供电，多通道RGB驱动芯片U1通过PWM端口对每颗RGB-LED灯中的红、绿、蓝发光灯芯进行单独的控制，实现每颗RGB-LED的亮度和颜色调节。

从图1可看出，每颗RGB-LED灯需要占用RGB驱动芯片中的3个PWM通道。举例来说，一颗18通道的RGB驱动芯片，只能够用于控制驱动6颗RGB-LED灯。当RGB-LED灯的数量继续增多时，要么采用PWM通道更多的驱动芯片要么增加RGB驱动芯片的数量，不管是哪种方案，最终整个系统成本将会大大增加。

发明内容

为避免背景技术的不足之处，本发明提供一种多路LED灯分时驱动电路，可使驱动芯片PWM通道数量不变的情况下，驱动更多的LED灯。

本发明提出的一种多路LED灯分时驱动电路，包括电源端、至少两个开关管、至少一组灯组以及驱动芯片；每组灯组中包括至少两颗RGB-LED灯，灯组中RGB-LED灯的数量等于开关管的数量，单颗RGB-LED灯包括红色发光灯芯、绿色发光灯芯、蓝色发光灯芯、公共输入端以及红芯输出端、绿芯输出端、蓝芯输出端；驱动芯片包括至少一组PWM端口组以及至少两个GPIO端口，PWM端口组的组数大于或等于灯组的组数，每组PWM端口组中的PWM端口的数量为3个，GPIO端口的数量大于或等于开关管的数量；开关管包括输入端、输出端和控制端；每个开关管的控制端单独连接一个GPIO端口；各个开关管的输入端同时连接电源端；在每一组灯组中，每颗RGB-LED灯中的公共输入端单独连接一个开关管的输出端，各颗RGB-LED灯中的各红芯输出端相连并连接一组PWM端口组中的第一PWM端口，各绿芯输出端相连并连接同一组PWM端口组中的第二PWM端口，各蓝芯输出端相连并连接同一组PWM端口组中的第三PWM端口；驱动芯片以分时轮询的方式通过GPIO端口控制对应的开关管接通，使得驱动芯片可以在不同时间段内通过PWM端口组控制对应灯组内的不同颗RGB-LED灯。

在上述驱动电路的基础上，本发明还提出的一种氛围灯总成，包括如上所述的一种多路RGB-LED灯分时驱动电路。

在上述氛围灯总成的基础上，本发明还提出的一种车辆，包括如上所述的一种氛围灯总成。

本发明还提出的一种多路LED灯分时驱动方法，包括：

获取LED灯单次点亮的持续时间；

获取用于控制各个PWM端口的灯光变化周期数据，所述灯光变化周期数据包括与各PWM端口对应的随时间增加而变化的灯光信号，灯光信号变化的间隔时间等于所述持续时间；

获取用于控制各个GPIO端口的开关变化周期数据，所述开关变化周期数据包括与各GPIO端口对应的随时间的增加而变化的开关信号，开关信号变化的间隔时间等于所述持续时间；