两张图看懂LED灯具智能控制差异化设计窍门 - 全文
　　LED风风火火了这么久，跻身LED的人越来越多，倒闭潮、并购潮不能改变大家对LED的热情，做传统灯具的来做led照明，做节能灯的来做LED照明，只要跟照明沾边的行业都跑来做LED，在这样的大环境下，看看差异化的设计。
　　LED照明的出现改变了照明的使用方式，在led灯具中加入智能控制及调色功能为设计人员开创了新的机会。LED效率高、具调光能力、寿命长等优势，能让可变色灯具的效率更高、更具成本效益并且更加容易取得。数码信号控制器（DSC）可驱动各种创新应用，能实现更高效率的led驱动、更精确的色彩控制并与外部有著更良好的沟通。以上优势汇集使得设计人员拥有更大的自由开发高度差异化的LED照明灯具。
　　低功率指示器LED为许多产品的基本，大多数工程师都很熟悉其简单的设计。只要一个电压源以及具有正确数值的串联电阻，便能将 LED电流保持在小于5毫安的水平。透过连接至微控制器的通用型输入输出（GPIO）接脚，可让LED闪烁;然而，要将超过350毫安的顺向电流串接在一起形成高亮度、高电流LED，其设计会变得相当复杂。设计人员在温度变化及LED本身的高温问题外，还需面临电流控制的挑战。
　　图一：使用脉冲电流进行调光，颜色变化上不易察觉。
　　图二：驱动单颗LED或led灯串的降压技术。
　　电流控制
　　高亮度LED需维持在一个相对高的定电流来保持一定的亮度和颜色。LED的光通量与流经LED的顺向电流成正比，要达到一致的颜色和光线输出，关键是恒定的顺向电流。顺向电流会跟著电压源产生改变，造成LED发射出的光线变动。因此，需使用能主动调节顺向电流的电源供应器来驱动。
　　温度控制
　　一般而言，LED的顺向电压会随著温度上升而增加，即使顺向电流是不变且经过调整的。高功率LED会产生热能，导致LED寿命缩减并提早发生故障。控制LED的顺向电流能让个别设计根据目标顺向电流及预估顺向电压来决定散热水平。使用温度感应器提供了一个监控温度状况的方法。
　　色彩控制
　　LED几乎可以瞬间改变输出光线，适用于需迅速改变颜色的灯具。只要简单调整每一个LED的亮度，就可以红色、绿色和蓝色的LED 灯串创造出任何颜色。提高或降低每一个LED的顺向电流为其中一种方法，但顺向电压的改变不仅会改变亮度，也会稍微改变LED的颜色。在需要精确颜色的应用上将会造成问题。
　　另一种方法是采用脉冲电流（pulsedcurrent），此方法能提供相同的调光效果，却不会让颜色出现可察觉的变化。图一中红色虚线代表平均脉冲电流可创造出的亮度变化，同时保持LED顺向电压的一致性。在颜色上不会产生可察觉的变化。
　　数码调光控制
　　使用脉冲电流技术来进行调光，数码信号控制器可大幅简化其设计。数码信号控制器上的先进脉冲宽度调变（PWM）模块，可用来产生 PWM信号，用来控制LED的功率级。PWM模块具有重置输入，可以透过快速并精确地关闭PWM输出来控制电流，实现LED调光。调光的数量介于全灭 （0）及全亮（255）数值之间的量化数字。将LED亮度设定为50%，计数器会从0数到255，并在128（50%）时关闭PWM的输出，这时将无任何电流通过LED;当计数器到达最大值255时会归0，同时PWM会重新启动。不断重复此过程便能产生LED调光所需的脉冲电流。一般会使用400Hz以上的频率来确保人眼无法看见LED的闪烁。
　　数码LED驱动
　　除了调光控制外，数码信号控制器也能主动提供电源来控制流向高亮度LED的顺向电流。降压和升压开关模式电源供应技术（SwitchModePowerSSMPS）能被用来为LED供电。
　　若LED或LED灯串的顺向电压小于电源电压，便可使用降压技术。如图二所示，在此技术中，PWM会控制开关（Q），以及当开关 （Q）关闭时对应于LED顺向电流的感测电阻（Rsns）电压。数码信号控制器的比较器被用来比较流经电阻（Rsns）的电压及可配置的内部参考电压，此参考电压与LED所需的顺向电流成正比。感测电压大于内部参考电压时，类比比较器会阻止PWM打开开关（Q），电感（L）会将储存电流放电至二极管（D） 及LED。在下一个PWM周期开始时，开关（Q）会关闭;然后不断重复此过程。数码信号控制器可主动调整流至LED的顺向电流，无需动用任何CPU的资源。
　　反之，若LED或LED灯串的顺向电压大于电源电压则可使用顺向电压。PWM会控制开关（Q），流经感测电阻（Rsns）的顺向电流会被监测。数码信号控制模块上的类比数码转换（ADC）模块会取样流经感测电阻的电压，对应至LED的顺向电流。此数值会被比例积分 （ProporonalIPI）控制回路所采用，由数码信号控制器的软件执行，根据ADC读数及对应于所需电流的软件参考值来调整开关（Q）的工作周期。藉由在软件中实现PI控制回路，数码信号控制器能提供采用多种控制回路方式的弹性。尽可能减少PI控制回路所使用的CPU资源，数码信号控制器可控制多个LED灯串，还能支持额外功能。
　　数码通讯
　　数码信号控制器能以智能的方式控制LED灯具，还能执行通讯协定，无需使用独立通讯控制装置。例如，DMX512照明控制协定使用标准的单向通讯，透过一个主装置及多个从属装置，以512位元的封包数据速率和分别定址至每一个装置或节点，将指令传送至个别灯具。高速处理让数码信号处理器（DSP）能够快速执行控制回路，可针对升压转换器优先采用控制器，还能运行DMX512等通讯协定。由于此通讯是在软件中执行，不限于单一协定，能采用各种通讯方式来控制灯具。
　　缩短学习曲线
　　对设计人员来说，数码LED控制的学习曲线是陡峭的，藉由使用数码控制LED照明工具套件、参考设计及应用需知，事情将变得容易些。包括免费的程序原始码、硬件文件以及可互换的功率级，以支持不同的功率拓墣。Microchip的DM330014LED照明开发套件便提供多张LED驱动器子卡，让设计人员在同一块板子上实验多种驱动级。
　　LED的高效率及立即调光能力，能持续驱动混色及其它照明应用的进展。加入数码信号控制器所提供的智能控制及通讯功能，设计人员将能为LED照明灯具添加先进的功能与特色，呈现出照明应用的差异性。
　　在LED灯中加入智能控制，可以更好的发挥LED的优势，节能优势也会发挥的更完善，在不同的环境下改变颜色，亮度已经成了事实，智能控制将是LED未来的趋势。
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电信与信息服务业务经营许可证：粤B2-如何用单片机分别控制几千个LED灯。_百度知道
如何用单片机分别控制几千个LED灯。
最好有具体的程序和电路图。每个LED灯要独立控制的
我有更好的答案
那么多点，静态独立显示很难实现。动态扫描的话，1600个灯为例，40行*40列，一个74HC595出八个点，行用5个串联74HC595，列用5个串联74HC595，共只占用6个单片IO口
一个74HC595不是要三个IO口吗？
它是串行移位锁存，多个芯片是可以串联的。一个74HC595是要三个IO口，N个595串联在一起的话还是只要三个IO口
能不能给我看看两个怎么串联吗？我新手，只知道这个芯片，还不会用？给我个简单的电路图可以吗？
我从网上买过一个595的数码管模块，我把卖家送的说明资料给你传一下，见附件
这样接出来的每个口都是独立的吧？就是我五个74HC595芯片弄出来的四十个IO口都市独立的，可以控制四十个灯
是的都是独立的。可以五个控制40个灯。但这样独立接法，电路太复杂，1600个灯你得200个595。我的意思是把这1600个灯并成40行*40列（原理同下图的8*8点阵接法），用10个595进行动态扫描。
采纳率：71%
可考虑 MAX7219（或类似驱动器） 级联使用。
可以用74 595串转并 芯片
这个不是只能三个转八个吗？我怎么才能控制上千个？
用多个芯片连接在一起，三根线控制多少都没问题
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单片机驱动多个LED
我有一块STC 89C54RD+单片机，想通过一个I/O口，和一只8050的三极管驱动 12支并联的5mm的发光二极管，请问该如何设置电路？？
我有更好的答案
如图电路图，二极管只画出5个。1、8050三极管不比达林顿管和mos管放大倍数较小，最小的可能只有40倍，以40倍计算，假设你的每个灯的电流为5mA（看你的应用了，如果用来照明不只5mA），12个灯就60mA，那么你基级需要提供的电流就是1.25mA,因为89C54系列单片机IO不带强推输出，电流有限，所以必须接上拉电阻，否则你的灯因为电流不足亮度很暗。2、led必须加限流电阻，考虑到led的离散性，在电流一样的情况下，即便同种led两端的电压可能会有差异。而led这种元件在电压变化很小的情况下，电流变化很大。如果你直接并联，各个二极管两端的电压一样，很有可能某些led电流会比其它的led大，甚至某个led因电流过大而烧毁。3、电路图中R1，根据你的电流选择，但是不要太小，R7可以用跳线直接连过去。
采纳率：53%
jpg" target="_blank" title="点击查看大图" class="ikqb_img_alink"><img class="ikqb_img" src="http://h.hiphotos，怕图太大你看不清，二极管只画了5只.com/zhidao/wh%3D600%2C800/sign=aadf575c912397ddd62ce8f/562c11dfa9ec8a13accfa1ecc0b7.jpg" esrc="http://h.hiphotos.baidu.hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/562c11dfa9ec8a13accfa1ecc0b7，原理一样。<a href="http.baidu://h电路图给你啦，IO口随便接
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