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灯饰类

rgb幻彩灯驱动控制方案

        本设计方案采用宇凡微电子的电源管理芯片、LED驱动器件、IC器件、微控制器,为LED灯光系统设计提供全套的方案设计。

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主要应用

        1.LED彩虹管:每条灯管由多个彩色像素点(RGB)组成,每个单色像素点可产生256个灰度级的变化。

        应用环境:立交桥、河道护栏、建筑外墙等不同场所的装饰照明。

        2.点光源:应用LED彩色屏显示原理,将其像素放大,降低整体造价成本,每个模块为一个彩色像素点。

        应用环境:酒吧、舞台、KTV、商场、展厅,作为音乐旋律显示,背景墙装饰、幕墙广告等。

 

一、系统硬件设计:

        LED彩灯控制系统主要包含驱动模块、控制模块、LED电源三部分。

1、驱动模块设计

        如何实现让LED模块呈现不同的颜色,主要依靠人的视觉间歇惰性原理,利用对R、G、B三原色的LED的占空比实现颜色的混合。本设计方案的LED颜色显示主要依靠Nyquest公司的I2C接口LED闪烁/混光驱动芯片NY8A054E(NY8A054E-4位PWM输出,NY8A053E-8位PWM输出,NY8A062D-16位PWM输出)输出256灰度级的颜色来实现彩色显示。控制器只需要传送该模块的RGB颜色的灰度值即可实现颜色显示。

        NY8A054E是I2C总线控制的可编程PWM输出的四位LED驱动器件,主要应用于LEDRGB/RGBA(Red/Green/Blue/Amber)混光,主要性能指标如下:

        (1)4路LED驱动,每路驱动可以通过软件编程为四种状态,分别是:开、关、可编程PWM闪烁控制输出、可编程每路灰度级别,同时支持四路整体亮度调节的PWM混光输出。

        (2)调光控制,PWM输出频率97kHz,每路有256个灰度级别。

        (3)闪烁控制,PWM可编程频率范围24Hz~10.73s,占空比可编程范围0%~99.6%。

        (5)可通过190Hz的PWM输出对四路PWM输出整体亮度256级调节。

        (6)四位输出可编程设置为推拉输出(在5V时,灌电流25mA,拉电流10mA)。

        (7)7个硬件地址设定引脚,同一I2C总线最大可接126片。

        (8)每片NY8A054E有四个可编程软件地址:一个全部响应地址和三个子地址。

        (9)内置25MHz晶振和上电复位电路,也可通过I2C总线实现软件复位。

        (10)SDA/SCL内置噪声滤波器,支持1MHz的I2C快速模式。

        (11)支持热插入,低待机电流,支持电压范围:2.3~5.5V。

 

二、控制模块设计

        主要作用是通过MCU对IC总线上所有调光模块进行控制,以实现各种显示效果,用来提高总线驱动能力,传输速率在20~50kbps时,传输距离可达1km。MCU可根据实际的系统要求进行选择,在控制总线器件调光的同时还可以加入其它的操作,例如显示图像处理、与PC通信、扩展存储空间等等。

 

三、电源部分

        电源部分要根据具体的LED数量及连接方式等因素确定具体参数,宇凡微采用NY8A062D系列芯片的LED电源方案,该方案设计简单,体积小,宽电压输入,低成本,低损耗等优点,被广泛应用于LED领域。

 

        以上就是宇凡微单片机工程师对rgb幻彩灯驱动控制方案相关内容分享,如果您有rgb幻彩灯方案开发需求,可以直接和我们联系,宇凡微专注于单片机方案开发、MCU应用定制开发,致力于为广大厂家提供更多新颖的电子产品!

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