標(biāo)準(zhǔn)包裝 2,500
類(lèi)別 集成電路 (IC)
家庭 PMIC - 穩(wěn)壓器 - 專(zhuān)用型
系列 -
包裝 帶卷 (TR)
應(yīng)用 轉(zhuǎn)換器,TFT,LCD
電壓 - 輸入 2.7 V ~ 5.5 V
輸出數(shù) 4
電壓 - 輸出 2.7 V ~ 13 V
工作溫度 0°C ~ 85°C
安裝類(lèi)型 表面貼裝
封裝/外殼 24-TSSOP(0.173",4.40mm 寬
LED用于通用照明已指日可待。LED在通用照明系統(tǒng)中優(yōu)勢(shì)很多,如壽命更長(zhǎng)以及效率更高。然而, LED技術(shù)還面臨著一些挑戰(zhàn)。其中一個(gè)挑戰(zhàn)就是如何產(chǎn)生高品質(zhì)的白光。白光LED的構(gòu)成包含了藍(lán)光LED 和能將光輸出移至光譜的其他波段的一種熒光粉。許多白光LED都無(wú)法產(chǎn)生高顯色指數(shù)(Color Rendering Index,CRI),該參數(shù)用于衡量光源真實(shí)重現(xiàn)色彩的能力。
通過(guò)混合兩種或兩種以上顏色的LED光,MAX1880EUG 可以獲得品質(zhì)更高的白光系統(tǒng)。在這些多色系統(tǒng)中,每種色源的光輸出會(huì)隨時(shí)間和溫度而漂移。光傳感器和小型單片機(jī) (MCU)可用于維持特定顏色和相關(guān)色溫(Correlated Color Temperature,CCT)。在本文中,我們將進(jìn)一步了解傳感器、所需MCU資源和軟件。
目前市場(chǎng)上有許多經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的小型光傳感器,它們可以向MCU提供用于處理的信息。典型地,傳感器具有一些可選的顏色過(guò)濾器,用于測(cè)量紅光、綠光、藍(lán)光或白光(無(wú)過(guò)濾器)。光傳感器輸出接口可通過(guò)一系列的方法與MCU連接。光轉(zhuǎn)電壓傳感器通過(guò)輸出電壓與模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)相連。光轉(zhuǎn)頻率傳感器提供變頻輸出,輸出頻率與光的量成正比。這些傳感器的脈沖輸出可以在MCU定時(shí)器中進(jìn)行累加,以確定光照級(jí)別。光轉(zhuǎn)數(shù)字傳感器通常具有串行數(shù)字接口,例如I2C。每種類(lèi)型的傳感器接口都具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),且需要不同的MCU資源。圖1所示的系統(tǒng)框圖給出了多種MCU外設(shè),它們?cè)陬伾烧{(diào)的LED照明設(shè)計(jì)中非常有用。
在完整的閉環(huán)色彩控制系統(tǒng)中,MCU必須讀取來(lái)自光傳感器的顏色成分,校準(zhǔn)光傳感器輸出,并通過(guò)調(diào)節(jié)各個(gè)LED驅(qū)動(dòng)器的輸出獲得想要的顏色。LED需要使用恒流驅(qū)動(dòng)器來(lái)維持光輸出的一致性。這可以使用各種驅(qū)動(dòng)器技術(shù)實(shí)現(xiàn),這些技術(shù)包括線性和開(kāi)關(guān)模式解決方案。最終的選擇取決于諸如效率要求、輸入電壓范圍和所用LED數(shù)量等因素。
驅(qū)動(dòng)器輸出可以使用不同的方法來(lái)控制。首先,MCU可以通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)或數(shù)字電位計(jì)來(lái)產(chǎn)生模擬參考電壓。參考電壓可以使驅(qū)動(dòng)器輸出在零至最大電流之間變化。MCU還可以提供用于調(diào)制驅(qū)動(dòng)器輸出的PWM信號(hào)。PWM信號(hào)可用于使能/禁止驅(qū)動(dòng)器本身,或者用于控制將LED與驅(qū)動(dòng)器輸出斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)。如果使用PWM控制,則選擇的PWM頻率要足夠高,這樣人眼才能察覺(jué)不到任何閃爍。
設(shè)計(jì)人員必須確定色彩控制系統(tǒng)要求的控制分辨率需要達(dá)到何種程度,以便選擇具備相應(yīng)外設(shè)的MCU。對(duì)于光轉(zhuǎn)電壓傳感器,MCU上ADC的測(cè)量分辨率很重要。光轉(zhuǎn)頻率傳感器需要一個(gè)通過(guò)外部時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)遞增的MCU時(shí)基。光轉(zhuǎn)數(shù)字傳感器需要相應(yīng)的串行通信接口外設(shè)。
帶多個(gè)PWM外設(shè)的MCU可用于控制各個(gè)LED驅(qū)動(dòng)器。在高分辨率色彩控制系統(tǒng)中,首選具有16位或更高控制分辨率的PWM外設(shè)。串行通信外設(shè)(如UART、SPI、I2C、LIN和USB等)支持輸入/輸出控制和顯示功能。
對(duì)色彩控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō),PIC24FJ16GA002(見(jiàn)圖2)之類(lèi)的MCU器件是上佳之選。PIC24器件具有28引腳的小尺寸封裝,程序存儲(chǔ)器范圍為 16至64 KB,并且在單個(gè)器件中提供了串行通信接口、10位ADC和5個(gè)PWM通道。16位MCU內(nèi)核可以輕松地處理與傳感器校準(zhǔn)和色彩控制有關(guān)的算術(shù)運(yùn)算。