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电路解析:用红色和绿色LED创造出32°色调的光

2013-09-26 14:35
魏丁小陆
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   OFwee半导体照明网讯 本文结合电路图,解析如何运用红绿两种颜色的LED,创造出红色与绿色之间任意色的光其中包括:黄色、橙色、琥珀色等。

    图1中的电路:一个恒定电流被分为两个部分。一部分流经一只红色LED,另一部分流经一只绿色LED。可以使通过红色LED的电流从0~%变化,从而同时也改变了作为互补的绿色LED电流(两者和为100%)。当出现这种情况时,眼睛接收到的是红色与绿色相混合的任何色调光。粗略地说,从红色到绿色经过了橙、琥珀和黄色。

电路解析:用红色和绿色LED创造出32°色调的光

  IC3是Analog Devices公司的AD5228阻性DAC,有32选1的分辨率,从而确定了电路的分辨率。在此应用中,阻性DAC的功能是一个数字电位器。通过将其上拉和下拉控制端短时间接地,可以手动设定其动片的位置。阻性DAC没有存储器,因此每次上电后都必须做这种设定。

  将和脚保持在逻辑低,则动片位置会以每0.25秒一步的速度,递增或递减,因此输出光的色彩也会逐步变化(图2)。另外,还可以预置在上电时显示的LED色调。在高预置时,加电时颜色是100%红色。在低预置时,是预置在阻性DAC的中点位置,因此上电时的颜色为50%红和50%绿,看到的是黄色。

电路解析:用红色和绿色LED创造出32°色调的光

  电路使用了IC1中的两只LED,该IC是Avago技术公司的高性能三色ASMT-MT00LED。未用到蓝色的LED。不过,也可以连接其它的任何五种红/绿、红/蓝、蓝/红、绿/蓝,或蓝/绿组合,而不是本电路中使用的绿/红组合。

  虽然流经红色与绿色LED的电流之和接近于每只LED标称电流的四分之一,但仍然有高的亮度,所以不应在小于1英尺的距离上,用肉眼直接观看IC1的发光。

  IC2、IC3与IC4构成了一个双互补模拟电压的低侧源(参考文献1)。阻性DAC代替了以前设计实例中的传统电位器。这些互补模拟电压是两个功率级的输入电压,这两个功率级由晶体管Q1和中功率晶体管Q2构成。

  功率级(由两只双极晶体管级联及一个运放而组成的电压-电流转换器)驱动两只LED。电路检测电阻RE上的输出电流。电阻RB消除级联中两只双极晶体管的泄漏电流。这些功率级即使只有一只双极晶体管(而不是两只)也能正常工作。级联双极晶体管则为电压-电流转换器提供了精度。采用单只功率晶体管,相关误差大约为1/β,而当用级联方式时,误差约为1/(β1β2),这里β1和β2代表双极晶体管的电流增益,分别约为300和100。误差来自于通过电阻RE的电流,它是输出电流与晶体管Q1基极电流之和。

  将保持为低,为脚送入一个50%占空比、0.05Hz频率的逻辑波形,可以产生一个从红到绿至黑的缓慢、周期性的准连续彩色“波”。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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