[实用新型]一种RGB渐变LED投光灯控制器

说明书

技术领域

本实用新型属于LED照明控制技术领域，具体而言，涉及一种RGB渐变LED投光灯控制器。

背景技术

随着市场的多样化，商品品种的增加，商家需要一种新颖的投光方式吸引消费者的眼球，RGB渐变投光灯就是这些方式中的一种。LED是一种高效节能的照明光源，符合目前全球节能减排的需要，而且彩色LED所释放的可见光色彩比传统照明光源要饱满，灯光的可控性比传统光源更强，彩色LED投光灯也随之应运而生。

目前市面上的LED投光灯多为单色，且功能单一，本发明所涉及的RGB渐变LED投光灯控制器应用于RGB三色投光灯上，控制着RGB的投光方式，且结构清晰，升级方便，易于加工。

实用新型内容

本实用新型针对大功率RGB型LED投光灯的应用情况，设计了一种使RGB三基色渐变并组合成各种颜色，且易于应用在原有投光灯中的LED投光灯控制器。

本实用新型采用的技术方案如下：一种RGB渐变LED投光灯控制器，包括电路板电源模块、渐变控制模块和LED驱动模块，其特征在于，所述的一种RGB渐变LED投光灯控制器采用一个集成稳压电路将电压从+24V变到+5V，再采用另一个集成稳压电路将电压从+5V变到+3.3V，得到的两个电压分别作用于不同芯片上；采用C8051F单片机为核心的控制模块实现渐变投光方式信号的输出，一个单片机同时控制RGB三色的变化，RGB三基色通过渐变组合成各种颜色；采用3组DC-DC恒流芯片PT4115为核心的LED驱动模块响应单片机控制信号并分别控制RGB三色LED的电流；单片机单独布置在PCB板背面，其它元器件全部布置在PCB板正面，控制器与LED投光灯之间用接插件连接。

本实用新型的有益效果是：通过集成稳压电路先将电压从+24V变到+5V，再从+5V变到+3.3V，既满足了不同芯片对电压的不同要求，同时也避免了直接降到低压而造成的功耗，利于散热。通过采用高性能的C8051F单片机，由于其功耗低，抗干扰能力强，可以保证其在恶劣的条件下进行工作，同时单片机的存储器为flash型存储器，可以在线对存储器中的程序进行更改，从而实现对投光方式的调整，即不用改动硬件器件，就可以对RGB渐变的方式和频率进行调整。采用的DC-DC恒流芯片PT4115使用极少的外围器件，同时能够保证电源的转换效率大于95％，并且PT4115有一个信号的输入接口，可以输入PWM方波或者0-5V的线性电压，这样方便了同单片机的连接，使各模块分工更加明确，即单片机模块只负责投光方式信号的产生，LED驱动模块只负责在具体时间点实现对LED的恒流驱动。通过对PCB布局及与LED投光灯之间的连接方式进行的专门设计，便于控制器线路板与外壳的安装配套，方便单片机程序的输入及更改，且易于控制器成品与不同LED投光灯之间的对接。

附图说明

图1为本实用新型一种RGB渐变LED投光灯控制器电路原理图；

图2为本实用新型一种RGB渐变LED投光灯控制器PCB设计图；

具体实施方式

下面结合附图从电路和结构上对本发明的具体实施方式进行说明。

本实用新型的原理图如图1所示：集成稳压芯片U2、U6、二极管D1和电容C4、C5、C6是电路板电源模块，其中D1用于电路的整流同时起到由于误操作而造成的正负极反接后的保护作用，U2、U6的输出电压用于驱动和控制芯片，同时U6还以U2的输出作为输入，减小输出与输入压差，从而降低功耗，利于散热。单片机U1、晶振Y1、电容C1、C2、C3、C10、C11和电阻R1、R2、R3是渐变控制模块，通过向单片机中输入渐变控制程序，使单片机输出RGB渐变的投光方式信号。恒流芯片U3、U4、U5、二极管D3、D4、D5、电容C7、C8、C9、电感L1、L2、L3和电阻R5-R13组成LED驱动模块，LED驱动模块分为3组，R8-R9、R10-R11、R12-R13分别控制RGB三组的最大输出电流，U3、U4、U5的3脚通过单片机控制信号得到0-5V的线性电压，从而使RGB三色的输出电流有规律的在最大输出电流范围内渐变，以达到不同光色的照射效果。

本实用新型的PCB设计如图2所示，单片机U1单独布置在PCB板背面，其它元器件全部布置在PCB板正面，由于单片机高度较低，在减小PCB尺寸的同时并不影响控制器线路板与外壳的安装配套。输入输出以及单片机程序录入端口均采用配套的连接器，方便单片机程序的输入及更改，且易于控制器成品与不同LED投光灯之间的对接。