隨著照明器具行業(yè)的發(fā)展，目前市面上銷售的白光led燈珠已經(jīng)不能滿足人們的需求，LED全色燈在人們喜愛之后成為了現(xiàn)在市場的主流。

紅外線led燈珠控制系統(tǒng)的實現(xiàn)原理的介紹

背景

LED作為一種新型光源，其低供電電壓、低功耗、長壽命、無輻射特征被廣泛應用，近年來隨著其亮度不斷提高，特別是隨著超高亮度LED的出現(xiàn)，發(fā)光二極管得到了廣泛的應用，僅從傳統(tǒng)室內(nèi)儀表信號的指示，交通信號燈、汽車信號燈、應用于背照燈、室內(nèi)外大畫面顯示?，F(xiàn)在照明領域的深度和。現(xiàn)在，LED在照明領域的應用主要集中在燈飾照明上。LED自身的發(fā)光特性具有易于控制、頻率閃光速度快的特征，由此，可以利用嵌入微處理器，以pWM（占空比）方式獨立控制R（紅）、G（綠）、B（藍）的發(fā)光灰度，實現(xiàn)全色效果的LED照明控制技術。由于采用了超高亮度LED裝飾燈具，其亮度已經(jīng)達到了要求，在壽命、耗電、控制模式等方面與霓虹燈相比具有明顯的優(yōu)越性，現(xiàn)在正在逐漸普及，預計今后幾年內(nèi)會有較大的發(fā)展。

生產(chǎn)單元

控制單元是能夠獨立于全色而變化的照明設備單元，也稱為像素。包括至少一個紅色LED、一個綠色LED和一個藍色LED，每個顏色LED的數(shù)量應根據(jù)配色要求以恒定的比例配置。這些控制單元可以是單個照明設備，并且可以以恒定的形狀或圖案排列，并且可以是線狀或平面光源。另外，由3種顏色的LED構(gòu)成的一個單元通常必須進行混光處理，不能看到理想的全色效果。在同一發(fā)光單元中，LED必須緊密排列。由此，各LED的點被拍攝到觀看者的眼睛并重疊。相鄰發(fā)光單元的中心距離相同，其中心距離D≥2*L*tan（θ/2）式中，D是相鄰發(fā)光單元的最小中心距離，L是通常使用時的鑒賞點和光源部位的垂直距離θ人眼的最小分辨率。由此，通過控制電路能夠在燈上顯示豐富的顏色。通過控制系統(tǒng)，可以通過獨立地控制每個發(fā)光單元的三種發(fā)光二極管的灰度等級，即，每個發(fā)光單元的紅、綠、藍三種顏色中的每一個的亮度，使得每個發(fā)光單元具有多個不同的顏色如果同時控制不同的發(fā)光單元來顯示不同的顏色，則可以給照明設備的整個發(fā)光單元提供色彩鮮艷的效果。目前出現(xiàn)的功能是比較強大的控制系統(tǒng)，可以通過軟件設定各控制單元的色值，根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)設定各色灰度等級，一般為256級（8位），現(xiàn)有代表臺灣點晶科技的DM413全彩LED阿驅(qū)動芯片具有灰度發(fā)生器，默認為256級灰度，最高可設定為8192級灰度，實現(xiàn)效果極其細膩。單個DM 413碼片僅控制一個顯示單元，使得每個控制單元的電路相同，非常簡單，同時開發(fā)和重復使用。

制造系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

控制系統(tǒng)整體分為控制器部和LED驅(qū)動部兩個部分（參照圖1）?？刂破鞑糠质窍到y(tǒng)的核心部分，其最基本的功能是將每個控制單元的顏色數(shù)據(jù)發(fā)送到相應的控制單元，使所有單元相互協(xié)作以產(chǎn)生用戶預期的效果。LED驅(qū)動部具有接收顏色數(shù)據(jù)并驅(qū)動LED以該數(shù)據(jù)所表示的亮度值顯示的功能。對于基于DM413的每個LED驅(qū)動模塊，單獨控制一個LED燈單元，每個模塊的結(jié)構(gòu)相同，并且與控制器的連接方式相同。系統(tǒng)以串行級聯(lián)方式連接，每個模塊具有輸入/輸出接口，上一模塊的輸出接口通過數(shù)據(jù)線連接到后一模塊的輸入接口，并連接到最后一模塊。LED驅(qū)動模塊（參見圖2）是以DM413為核心的電路，DM413具有若干信號輸入輸出銷及多個功能設定銷。信號經(jīng)由輸入接口提供對應于DM413的輸入銷。三個輸出引腳用于連接LED，可以分配給R、G、B三種顏色，相同的輸出引腳連接到相同顏色的LED，并且根據(jù)顏色的需要，每個輸出引腳可以連接到一個或多個LED。輸入的串行信號經(jīng)由輸出銷發(fā)送，并經(jīng)由輸出接口傳送到下一級芯片。

紅外線led燈珠控制系統(tǒng)的實現(xiàn)原理的介紹

紅外線led燈珠控制系統(tǒng)的實現(xiàn)原理的介紹

裁減

LED控制器內(nèi)置高性能單片微控制芯片，控制器通過內(nèi)部控制程序向LED驅(qū)動芯片發(fā)送控制信號和數(shù)據(jù)，LED驅(qū)動芯片基于控制信號和數(shù)據(jù)的要求，產(chǎn)生相應的操作，從而實現(xiàn)對每條路的紅、綠、藍LED的單獨控制。如果微控制器連續(xù)地向一系列LED驅(qū)動芯片發(fā)送控制信號和數(shù)據(jù)，則每個LED可以被連續(xù)協(xié)調(diào)控制。通過將預期的變化效果轉(zhuǎn)換為LED控制器可處理的數(shù)據(jù)格式或適當?shù)目刂浦噶?，連續(xù)地發(fā)送到每個LED驅(qū)動芯片，可以對整體的燈飾顯示期望的效果。這里需要與控制器緊密合作，操作簡便，強大的軟件系統(tǒng)。下面分析控制系統(tǒng)的原理。

控制器輸出接口包括串行數(shù)據(jù)輸出線、時鐘信號輸出線和鎖存器信號線三條信號線。這三條線分別連接到對應于驅(qū)動芯片的三個銷。類似于一般的串行移位機制，在時鐘信號的控制下，將串行數(shù)據(jù)移位到驅(qū)動芯片中并存儲。由于串行數(shù)據(jù)表示各個顏色的灰度級而不是簡單的切換信號，所以芯片內(nèi)的移位速度比七色芯片（例如74HC 595）高得多。當數(shù)據(jù)傳輸接收完成時，控制器向驅(qū)動芯片發(fā)送存儲器信號，鎖存存儲在LED驅(qū)動芯片中的數(shù)據(jù)，DM413基于與鎖存器同時存儲的數(shù)據(jù)驅(qū)動LED發(fā)光。一些芯片具有用于單獨控制輸出信號的輸出銷。LED發(fā)光灰度由存儲在驅(qū)動芯片中的數(shù)據(jù)決定，全色驅(qū)動芯片內(nèi)內(nèi)置灰度發(fā)生器，采用pWM方式。這樣，LED以人眼無法識別的高頻快速點亮，基于芯片中存儲的數(shù)據(jù)設定點亮和熄滅的比例，實現(xiàn)灰度等級的控制。DM 413可以選擇三個灰度等級、8比特（256）、10比特（1024）、13比特（8192），使得每個顏色產(chǎn)生256灰度等級（以256灰度為例），并且如果單獨控制三個顏色的灰度等級，則可以組合256*256*256顏色（1677726種）。排列了一些燈具單元，這樣可以顯示出細膩生動的圖案、動畫效果。

軟件系統(tǒng)

軟件系統(tǒng)是控制系統(tǒng)和燈光效果設計師的交互窗口，起著非常重要的作用。軟件系統(tǒng)的作用是，光學效率設計師編輯簡便、人性操作所預期的效果，并將控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為可接受的數(shù)據(jù)格式和控制命令。這些效果包括普通顏色的跳躍、漸變、彩虹滾動等字符、圖像顯示、視頻和動畫播放等。軟件系統(tǒng)基于特定效果計算每個控制單元的顏色數(shù)據(jù)，并最終生成用于控制器的光學效果文件。根據(jù)系統(tǒng)的在線或離線特性，軟件的使用有所不同?？刂葡到y(tǒng)具有完美的一套軟件，可以將光效應的編輯極為簡化，甚至完成一些人工無法完成的效果。

led紅光燈工作原理?

LED，發(fā)光二極管，是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半導體器件，它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。LED的心臟是一個半導體的晶片，晶片的一端附在一個支架上，一端是負極，另一端連接電源的正極，使整個晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。

LED隨身燈

半導體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導體，在它里面空穴占主導地位，另一端是N型半導體，在這邊主要是電子。但這兩種半導體連接起來的時候，它們之間就形成一個P-N結(jié)。當電流通過導線作用于這個晶片的時候，電子就會被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復合，然后就會以光子的形式發(fā)出能量，這就是LED燈發(fā)光的原理。而光的波長也就是光的顏色，是由形成P-N結(jié)的材料決定的。

LED可以直接發(fā)出紅、黃、藍、綠、青、橙、紫、白色的光。

最初LED用作儀器儀表的指示光源，后來各種光色的LED在交通信號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應用，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟效益和社會效益。以12英寸的紅色交通信號燈為例，在美國本來是采用長壽命，低光視效能的140瓦白熾燈作為光源，它產(chǎn)生2000流明的白光。經(jīng)紅色濾光片后，光損失90%，只剩下200流明的紅光。而在新設計的燈中，采用了18個紅色LED光源，包括電路損失在內(nèi)，共耗電14瓦，即可產(chǎn)生同樣的光效。汽車信號燈也是LED光源應用的重要領域。

對于一般照明而言，人們更需要白色的光源。1998年發(fā)白光的LED開發(fā)成功。這種LED是將GaN芯片和釔鋁石榴石(YAG)封裝在一起做成。GaN芯片發(fā)藍光(λp=465nm，Wd=30nm)，高溫燒結(jié)制成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍光激發(fā)后發(fā)出黃色光射，峰值550nLED燈m。藍光LED基片安裝在碗形反射腔中，覆蓋以混有YAG的樹脂薄層，約200-500nm。 LED基片發(fā)出的藍光部分被熒光粉吸收，另一部分藍光與熒光粉發(fā)出的黃光混合，可以得到白光。

對于InGaN/YAG白色LED，通過改變YAG熒光粉的化學組成和調(diào)節(jié)熒光粉層的厚度，可以獲得色溫3500-10000K的各色白光。這種通過藍光LED得到白光的方法，構(gòu)造簡單、成本低廉、技術成熟度高，因此運用最多。