[发明专利]基于硬件分时复用LED驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及LED的驱动电路系统利用，尤其涉及一种基于硬件分时复用LED驱动系统。

背景技术

LED照明技术已经被应用在了各个不同的电子领域，例如建筑照明、汽车头尾灯、LCD液晶屏的背光灯等等。与传统的光源如白炽灯和荧光灯相比，LED有着显著的优势，包括高效、良好的定向性和颜色稳定性、很高的可靠性、更长的服务周期、小体积以及环境安全性。

同时在成熟LED驱动技术成熟的前提下，人们在实现功能的情况下开始追求更加节约成本的方案。例如设计在单颗IC的情况下实现两路buck输出，还有在输出端做一些简单的开关实现两路输出。但是这些设计综合起来还是类似于几路DCDC合并起来的方法，最终算起来是相当于节约一颗到几颗IC芯片的成本，因此和别的设计方案并没有太大的竞争优势。本发明只用一路DCDC电路外加单片机的方法，即可实现多路LED驱动的方法。并且可以节省大量的成本。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种基于硬件分时复用LED驱动系统，在一路DCDC驱动的前提下，利用单片机读取输入端的个数来确定输出端个数，产生多路PWM方波控制开关单元，在一个确定的周期内，划分多个时间点区域，每个时间点区域对应的不同的输出端，从而实现多路输出；各个功能输入端电源接入，单片机会读取输入电压，确定哪路有输入，从而将点亮对应的LED灯或者全部点亮；解决了背景技术中出现的问题。

本发明的目的是提供一种基于硬件分时复用LED驱动系统，包括有单片机，所述单片机连接有至少三个输入模块，单片机连接有至少三个开关单元，单片机产生PWM波输出给开关单元；开关单元连接有LED灯模块；所述至少三个输入模块共同连接有DCDC驱动电路，三个输入模块输入滤波给DCDC驱动电路；DCDC驱动电路连接在至少三个开关单元上。

进一步改进在于：所述至少三个输入模块还共同连接有LDO模块，LDO模块连接在单片机上。

进一步改进在于：所述单片机内部至少具有四路定时器模块，其中一路定时器模块用来产生周期，其它至少三路定时器模块用来产生三路独立的PWM波输出。

进一步改进在于：所述LED灯模块有热反馈电路以及LED 分Bin电路。

进一步改进在于：所述输入模块包括有串联的EMC保护电路和防反接保护电路。

本发明的有益效果：本发明在一路DCDC驱动的前提下，利用单片机读取输入端的个数来确定输出端个数，产生多路PWM方波控制开关单元，在一个确定的周期内，划分多个时间点区域，每个时间点区域对应的不同的输出端，从而实现多路输出；各个功能输入端电源接入，单片机会读取输入电压，确定哪路有输入，从而将点亮对应的LED灯或者全部点亮。

附图说明

图1是本发明的功能框图。

图2是本发明具体方式的三路分时复用电路图。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

如图1和2所示，本实施例提供一种基于硬件分时复用LED驱动系统，包括有单片机，所述单片机连接有三个输入模块，单片机连接有三个开关单元，单片机产生PWM波输出给开关单元；开关单元连接有LED灯模块；所述三个输入模块共同连接有DCDC驱动电路，三个输入模块输入滤波给DCDC驱动电路；DCDC驱动电路连接在三个开关单元上。所述三个输入模块还共同连接有LDO模块，LDO模块连接在单片机上。所述单片机内部具有四路定时器模块，其中一路定时器模块用来产生周期，其它三路定时器模块用来产生三路独立的PWM波输出。所述LED灯模块有热反馈电路以及LED 分Bin电路。所述输入模块包括有串联的EMC保护电路和防反接保护电路。

在一路DCDC驱动的前提下，利用单片机读取输入端的个数来确定输出端个数，产生多路PWM方波控制开关单元，在一个确定的周期内，划分多个时间点区域，每个时间点区域对应的不同的输出端，从而实现多路输出；各个功能输入端电源接入，单片机会读取输入电压，确定哪路有输入，从而将点亮对应的LED灯或者全部点亮。

图2中U1，U5，U6为输入的EMC保护电路，用于ESD、以及浪涌的滤除；U7，U8，U9为防反接保护电路； U2为LDO，即5V输出电路为MCU提供电源；U3为单片机；U10,U11,U12为开关单元；U13,U14,U15为LED灯板，在灯板上有热反馈电路以及LED 分Bin电路。

单片机内部具有四路定时器模块，其中一路用来产生周期，其它3路用来产生3路独立的PWM波输出。当3路电源上电后，单片机U3会检测三路输入的信号。然后将一个周期分成3个部分，其中第1部分作为U10打开的时间，U11、U12关闭，产生PWM波驱动U10，点亮对应的第2部分作为U11打开的时间，U10、U12关闭，产生PWM波驱动U11，点亮对应的U14。第3部分作为U12打开的时间，U10、U11关闭，产生PWM波驱动U12。单片机U3读取U13、U14、U15上的热反馈电压及分Bin电阻上的电压，单片机U3根据读取的值调节各自的PWM的占空比，达到控制每一路LED上电流的作用。