基于PIC微控制器的LED驱动控制电路设计

　　4.3 温度测量

　　然而由于受温度的影响，即使电流不变，亮度也会变化。图4所示即亮度与温度的相互关系：

　　为在整个极端温度范围内维持亮度恒定，必须采用温度补偿。考虑到环境温度的测量应尽可能低廉，对二极管而言，补偿精度要求不高，容差5°C已经足够。下面给出两种可能的温度测量方法：

　　4.3.1 采用温度相关型电阻进行温度测量

　　首先选一个温度相关型电阻与一个温度不相关电阻串联。通过A/D模块测量电压，温度便能确定，控制器即可作出相应反应。该法的缺点是必须在PIC中以数值表形式保存电阻的响应曲线。

　　4.3.2 利用门限定时器测量温度

　　该法利用了PIC门限定时器模块的阻碍作用。门限定时器模块由受内部RC振荡器调节的8位定时器组成。通常，定时器在后台运行且常被微处理器重置，如果控制器因差错或陷进死循环。就能重新回到设定状态。但所用RC振荡器应与温度相关。如采用外部温度补偿的时钟发生器，则可通过比较两个时钟发生器来确定温度。利用门限定时器测量温度不需要外部元件，只是PIC制造商不能保证门限定时器的温度相关性。

　　4.4 故障识别

　　当然，LED不工作时，亮度调节就没有用处。下面介绍一种检测阵列中单个LED对总故障贡献的方法。故障识别可以采用以前用于检测电流的电路。LED总的故障就是导致通道中断，因此造成串联电阻无电流通过。由于昂贵的元件费用和所涉及装备的限制，自然不可能对每个二极管都添加电流检测电路。该问题此处采用了能使每个二极管都被选取并与测量电路相连的多路复用开关来解决。图5所示为含三个二极管电路采用多路复用开关故障识别技术的描述。

　　多路开关可通过微控制器进行数字控制。为确定电流调节二极管流经的电流和帮助识别故障，每个LED都标有可供PIC选用的地址。

　　4.5 不同亮度组的调节

　　由调节不同亮度组构成的驱动电路系统是一种附加选项。对于众多LED来说，必须注意将同类型的LED分成各种不同亮度的组。亮度不同组的使用导致LED流经相同电流产生的亮度不同。亮度可用PWM信号调节。可编程的输入/输出引脚即为无须重新编配控制器的调节方法而提供。因各独立的亮度组均由数字选定，故要区分所有数字标志的亮度组，必须有足够多输入引脚。例如，3个输入引脚，则可区分23=8个亮度组。于是根据输入引脚的组态（高或低），便可指定控制器输入处的数目选定相应的亮度组，其亮度因此也可调节。图6所示为3个输入引脚可用8个不同亮度组的示例。根据电阻R1X-R3X的值、微控制器的输入端将接收到大于4V的高电平信号或小于1V低电平信号，从而选定对应的亮度组。

　　综合以上考虑，可得图7所示驱动电路系统设计原理图：

　　5 结论

　　PIC微控制器非常适合作LED智能控制的驱动系统，能在一块芯片上集成众多必需的硬件功能。