[发明专利]一种驱动LED的PWM信号的产生方法

说明书

一种驱动LED的PWM信号的产生方法，有利于开关LED时使LED上的驱动电流呈S形变化，既能够保证LED开关瞬间电流变化更为平缓，又不会增加达到目标亮度所需时间，其特征在于，在目标有效工作时钟周期个数的中间区域设置一点作为有效工作时钟周期个数步长变化的分界点，并使得所述分界点之后的步长变化由之前的逐渐增大改变为逐渐减小，或者由之前的逐渐减小改变为逐渐增大。

技术领域

本发明涉及利用PWM信号驱动LED的驱动技术，PWM指脉冲宽度调制技术，LED指发光二极管，特别是一种驱动LED的PWM信号的产生方法，有利于开关LED时使LED上的驱动电流呈S形变化，既能够保证LED开关瞬间电流变化更为平缓，又不会增加达到目标亮度所需时间。

背景技术

目前，驱动LED的信号多为PWM形式。当开启LED瞬间，驱动电流从无到有，PWM信号从0％的占空比跳变至某个不为0的值时，LED会在极短时间完成从熄灭到达到某一亮度的变化。关闭LED的过程与之类似，PWM信号的占空比从某个不为0的值跳变至0，LED瞬间熄灭。为了控制LED的明暗变化速率，避免LED明暗变化过快，有设计采用线性变化占空比的方法实现。以开启LED为例，PWM信号占空比从0％并非立即变化至目标值，而是在每个PWM周期后PWM占空比按照某个常数步长逐渐增加，直至若干周期后达到目标值为止。在此种方法中，当步长设置较大时，LED开关瞬间电流变化依然过于剧烈；当步长设置较小时，LED开关瞬间电流变化减缓，但达到目标亮度所需时间却大大增加。

为了使LED能从熄灭逐渐变化至目标亮度或从目标亮度逐渐转变至熄灭，有设计采用连续变化占空比的方法实现。具体如下，LED驱动信号的PWM周期记为T_period，工作时钟频率记为f_clk，目标亮度的PWM占空比记为D_light。目标有效工作时钟周期个数记为G_goal，G_goal＝D_light×T_period×f_clk，设置合适的T_period、f_clk与D_light可以保证G_goal为整数。现有设计通常通过多次累加，线性调整达到目标亮度前各PWM周期中有效工作时钟周期个数并最终维持在目标值G_goal的方式实现驱动电流的过渡。具体方式如下：1，根据设计需要选定调整步数N_step，其中1≤N_step≤G_goal。2，确定调整达到目标亮度前PWM周期中的有效工作时钟周期个数STEP_n，STEP_n＝n×G_goal/N_step，其中1≤n≤N_step。

现有设计通过上述两步确定调整步数N_step与调整步长，以数字电路top-down流程即可实现驱动电流的线性过渡设计，开关过程驱动电流变化如图4所示，所需时间为T_period×N_step。此种方法中，当步长设置较大时，在LED开关瞬间电流变化依然过于剧烈；当步长设置较小时，LED开关瞬间电流变化减缓，但达到目标亮度所需时间势必大大增加。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种驱动LED的PWM信号的产生方法，有利于开关LED时使LED上的驱动电流呈S形变化，既能够保证LED开关瞬间电流变化更为平缓，又不会增加达到目标亮度所需时间。

本发明技术方案如下：

一种驱动LED的PWM信号的产生方法，其特征在于，在目标有效工作时钟周期个数的中间区域设置一点作为有效工作时钟周期个数步长变化的分界点，并使得所述分界点之后的步长变化由之前的逐渐增大改变为逐渐减小，或者由之前的逐渐减小改变为逐渐增大。