LED灯光系统设计方法

　　LED作为显示器件，由于其发光效率高、使用寿命长、易于控制等优点已经日益被更多的领域所使用。尤其在2005年开始被大量用于城市/舞台灯光系统中。本文主要介绍LED灯光的种类、LED灯光控制专用芯片介绍，硬件设计思路以及软件设计思路。

　　名词解释

　　彩色像点：为了让LED灯光呈现彩色显示，需要由至少2个以上的不同颜色LED组成一个像素点。红绿蓝LED搭配根据亮度和灰度级别的需求可以有多种搭配方式，如：

　　a) 1个红色LED+1个绿色LED+1个蓝色LED ，3个LED显示256级灰度彩色。

　　b) 2个红色LED+1个绿色LED+1个蓝色LED，4个LED组成

　　RGB：是指红色、绿色、蓝色3种LED。

　　LPD6803：是“拓彩科技”专门为LED灯光系统设计的驱动芯片，内置SUPER-PWM，可以产生三路恒流驱动和灰度调制输出。

　　LED灯光的种类

　　点光源　

　　技术特点：应用LED彩色屏的显示原理，将其像素放大降低整体造价成本。每个模块为一个彩色像点(RGB)。

　　应用环境：酒吧、KTV、舞台、商场、展厅。作为音乐韵律显示，背景墙装饰等。

　　LED彩虹管

　　技术特点：每条灯管由多个彩色像点(RGB)组成，每个像素点可独立产生256级颜色的变化。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。

　　LED地板砖

　　技术特点：每个模块由多个彩色像素点(RGB)组成，可以独立控制每个像素点。应用环境：酒吧、KTV、舞台。作为地板或者墙壁的装饰照明。

　　LED灯光控制专用芯片介绍

　　LPD6803是专门用于LED灯光驱动芯片，控制简单。　

　　功能描述：

　　a. 内置振荡器，扫描不需要依靠控制板提供扫描时钟。

　　b. 2根控制线，控制和布线简单。

　　c. 数据时钟最高可达到25MHz，可以拥有更多的级联输出。

　　LED灯光控制系统硬件设计思路

　　LED灯光控制系统主要包含像素点驱动单元和控制板设计两部分。

　　1. 显示点驱动单元设计

　　如何实现让像素点呈现出不同颜色，主要依靠人的视觉间歇惰性原理，利用对于每个像素点产生不同占空比实现颜色的混合。本设计案例的LED颜色显示主要依靠LPD6803自动输出3路256级灰度颜色来实现彩色显示。控制器只需要传送每个像素点的扫描占空比数据就可以了。

　　下图驱动单元设计，适合于LED彩色护栏管、LED地砖应用。其中红绿蓝3色LED的个数可以是多个。单路LED级联方式可以采用串联或者并联方式实现，在设计是你需要考虑电压/电流的外接驱动方式。数据输出级联到下一个模块的输入就实现了一个系统的级联。