[實(shí)用新型]基于單線通信的全彩發(fā)光LED燈

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720588884.6
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN207039941U
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐康;胡韜
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫英斯特微電子有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 無錫市朗高知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司32262
• 代理人: 趙華

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種LED燈，尤其是基于單線通信的全彩發(fā)光LED 燈。

背景技術(shù)

LED燈一般由LED驅(qū)動芯片和發(fā)光二極管組成，驅(qū)動芯片多為驅(qū)動七種顏色變化，外界無法與之通信，獨(dú)立工作。在很多電子產(chǎn)品中，為了實(shí)現(xiàn)其絢麗多彩的燈光效果，往往會放上一個(gè)或多個(gè)LED燈，通過MCU(單片機(jī))控制其顏色，亮度等。

兩腳LED燈主要分為兩種，單色燈和七彩燈。單色燈是只能發(fā)出一種顏色的光，燈光效果單一。七彩燈使用內(nèi)置變化規(guī)則來發(fā)光變色，而不能實(shí)現(xiàn)顏色的自由切換。且多個(gè)七彩燈一起工作時(shí)，由于各個(gè)七彩燈的上電時(shí)間、內(nèi)置時(shí)鐘等的差異，導(dǎo)致七彩燈顏色不統(tǒng)一。

三腳LED燈，內(nèi)部使用兩種基色的發(fā)光二極管組成，兩個(gè)引腳控制兩個(gè)基色，一個(gè)引腳為電源或地，兩種基色形成的顏色種類少。

四腳LED燈，內(nèi)部使用三種基色的發(fā)光二極管組成，三個(gè)引腳控制三個(gè)基色，一個(gè)引腳為電源或地，能形成多種多樣的顏色。但其引腳過多，占用 MCU控制的引腳數(shù)量，且影響PCB布局布線。

實(shí)用新型內(nèi)容

為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種基于單線通信，可對LED燈的發(fā)光顏色、亮度、燈光效果等特性進(jìn)行調(diào)節(jié)，只需要通過一個(gè)引腳就可以控制一個(gè)或多個(gè)LED燈，控制簡單方便的基于單線通信的全彩發(fā)光LED燈，具體技術(shù)方案為：

基于單線通信的全彩發(fā)光LED燈，包括驅(qū)動芯片、三基色RGB發(fā)光二極管、電源引腳、通信引腳和地引腳；所述驅(qū)動芯片與三基色RGB發(fā)光二極管連接，所述電源引腳分別與三基色RGB發(fā)光二極管和驅(qū)動芯片連接；所述地引腳和通信引腳均與驅(qū)動芯片連接；所述驅(qū)動芯片和三基色RGB發(fā)光二極管封裝在一個(gè)透光載體中，引出電源引腳、通信引腳和地引腳。

優(yōu)選的，所述驅(qū)動芯片包括同步模塊、接收模塊、時(shí)鐘模塊、解析模塊、寄存器和LED驅(qū)動；所述同步模塊與時(shí)鐘模塊連接；所述接收模塊與解析模塊連接；所述時(shí)鐘模塊、解析模塊、寄存器、LED驅(qū)動依次連接；所述LED 驅(qū)動與三基色RGB發(fā)光二極管連接。

基于單線通信的全彩發(fā)光LED燈的控制方法，包括以下步驟：

S1單片機(jī)通過通信引腳向LED燈中的驅(qū)動芯片發(fā)送同步信號；

S2驅(qū)動芯片的同步模塊收到同步信號后，根據(jù)同步信號修改時(shí)鐘頻率，使時(shí)鐘頻率與單片機(jī)的時(shí)鐘頻率相近；

S3單片機(jī)向LED燈中的驅(qū)動芯片發(fā)送需要控制的寄存器的地址和數(shù)據(jù)；

S4驅(qū)動芯片通過解析模塊將信號解析成寄存器地址和數(shù)據(jù)，并存入對應(yīng)的寄存器中；

S5驅(qū)動芯片根據(jù)對應(yīng)的寄存器修改LED驅(qū)動來驅(qū)動LED燈的發(fā)光顏色、亮度和燈光效果；

S6多個(gè)燈連接時(shí)，可同時(shí)接收信號，且所有的時(shí)鐘頻率與單片機(jī)的時(shí)鐘頻率相同，所有連接的燈同步工作。

其中，所述步驟S3中最后結(jié)束位使用奇偶校驗(yàn)方法校驗(yàn)，所述步驟 S4中最后奇偶校驗(yàn)確定數(shù)據(jù)的正確性，降低誤碼率。

進(jìn)一步，所述單線通信方法采用占空比的方法，當(dāng)占空比為1/N0時(shí)接收到的數(shù)據(jù)位為0，占空比為1/N1時(shí)接收到的數(shù)據(jù)位為1。

與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型具有以下有益效果：

本實(shí)用新型提供的基于單線通信的全彩發(fā)光LED燈采用單線通信，引腳少、成本低、布局布線簡單、顏色種類多、并且能夠變換、應(yīng)用簡單、誤碼率低、多個(gè)燈顏色同步。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的電路圖；

圖3是占空比的示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

如圖1和圖2所示，基于單線通信的全彩發(fā)光LED燈，包括驅(qū)動芯片、三基色RGB發(fā)光二極管、電源引腳、通信引腳和地引腳；所述驅(qū)動芯片與三基色RGB發(fā)光二極管連接，所述電源引腳分別與三基色RGB發(fā)光二極管和驅(qū)動芯片連接；所述地引腳和通信引腳均與驅(qū)動芯片連接；所述驅(qū)動芯片和三基色RGB發(fā)光二極管封裝在一個(gè)透光載體中，引出電源引腳、通信引腳和地引腳。

所述驅(qū)動芯片包括同步模塊、接收模塊、時(shí)鐘模塊、解析模塊、寄存器和LED驅(qū)動；所述同步模塊與時(shí)鐘模塊連接；所述接收模塊與解析模塊連接；所述時(shí)鐘模塊、解析模塊、寄存器、LED驅(qū)動依次連接；所述LED驅(qū)動與三基色RGB發(fā)光二極管連接。

如圖1、圖2和圖3所示，基于單線通信的全彩發(fā)光LED燈的控制方法，包括以下步驟：

S1單片機(jī)通過通信引腳向LED燈中的驅(qū)動芯片發(fā)送同步信號；