RGB控制方案8122.pdf

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1、 RGBLED 彩灯驱动控制方案LED 彩灯控制系统主要包含驱动模块、控制模块、LED 电源三局部。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 NXP 公司的 I2C 接口 LED 闪烁/混光驱动芯片PCA9633(PCA963 34 位 PWM 输出，PCA96348 位 PWM 输出，PCA963516 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。PCA9633 是 I2C

2、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 可编程频率围 24Hz10.73s，占空比可编程围 0%99.6%。4.可通过 190Hz 的 PWM 输出对四路 PWM 输出整体亮度 256 级调节。5.四位输出可编程

3、设置为推拉输出(在 5V 时，灌电流 25mA，拉电流 10mA)。6.7 个硬件地址设定引脚，同一 I2C 总线最大可接 126 片。7.每片 PCA9633 有四个可编程软件地址：一个全部响应地址和三个子地址。8.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。9.SDA/SCL 内置噪声滤波器，支持 1MHz 的 I2C 快速模式。10.支持热插入，低待机电流，支持电压围：2.35.5V。下列图为驱动单元的设计，其中红绿蓝 3 色 LED 的数量可以是多个的，根据自己的设计要求可以选择并联或串联的方式，再按照LED 的连接方式及电压/电流等要求选择适合的开关管即

4、可，少量的 LED 也可用 PCA9633 直接驱动，具体参数见 PCA9633 资料。驱动模块通过 PCA9633 的 A6A0 管脚设定访问 地址，接到控制模块输出的 I2C 总线上就可正常工作，每条 I2C 总线可接 126 块调光驱动模块。2.控制模块设计控制模块如下列图所示，主要作用是通过 MCU 对 I2C 总线上所有调光模块进展控制，以实现各种显示效果，P82B96 为 I2C 总线驱动芯片，用来提高总线驱动能力，传输速率在 2050kbps 时，传输距离可达 1km。MCU 可根据实际的系统要求进展选择，在控制总线器件调光的同时还可以参加其它的操作，例如显示图像处理、与 PC 通信、扩展存储空间等等。控制模块与驱动模块连接如下列图所示。控制模块与驱动模块连接如下列图所示。I2C 总线传输速率与电缆长度与其它总线比拟见下列图。3.电源局部电源局部要根据具体的 LED 数量及连接方式等因素确定具体参数，下列图为采用NXP STARplug 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，低本钱，低损耗等优点，被广泛应用于 LED 领域。