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专利号: 2020102587129
申请人: 浙江工业大学之江学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 其他类目不包含的电技术
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种误差最小化的LED阵列系统,其特征在于:所述误差最小化的LED阵列系统包括LED阵列驱动电路、开关阵列、LED阵列和控制器,所述LED阵列驱动电路包括受控电流源i1至im,m为正整数,

所述开关阵列包括开关Sj_1至Sj_nj,nj为正整数,j的取值范围为1至m,所述LED阵列包括m个LED串,第j个LED串包括串联的nj个LED颗粒,即LED颗粒LEDj_1至LEDj_nj串联,开关阵列位于LED阵列驱动电路和LED阵列之间,开关Sj_1至Sj_nj的开关状态决定着第j个LED串接入LED阵列的状态,第j个LED串接入LED阵列的状态包括nj+1个状态,即Nj个LED颗粒接入,Nj的取值范围为0至nj,未接入LED阵列的LED颗粒被开关阵列屏蔽,受控电流源ij为接入LED阵列的第j个LED串提供驱动电流,所述控制器包括标准库存储器、误差矢量幅度计算器、最小值存储器、译码器和缓冲器,所述控制器具有4个输入端口,分别接收红色需求信息R、绿色需求信息G、蓝色需求信息B和照度需求信息Lux,所述控制器具有m组输出端口,第j组输出端口分别对应开关控制信号Cj_1至Cj_nj,Cj_1至Cj_nj的值决定了开关Sj_1至Sj_nj的开关状态,所述标准库存储器存储了 组数据,每组数据包括第j个LED串接入LED阵列的LED颗粒数Nj以及与Nj对应的所述LED阵列系统的红色输出值Rs、绿色输出值Gs、蓝色输出值Bs和照度输出值Luxs,所述误差矢量幅度计算器根据误差计算公式,提取标准库存储器中的数据Rs、Gs、Bs和Luxs,计算出与需求信息R、G、B和Lux之间的误差E,所述最小值存储器存储误差E的最小值Emin以及与Emin对应的第j个LED串接入LED阵列的LED颗粒数Nj,令其为Nj_min,所述译码器将与Emin对应的Nj_min转换成最小误差控制信号Bj_1_min至Bj_nj_min,所述缓冲器将最小误差控制信号Bj_1_min至Bj_nj_min转换成开关控制信号Cj_1至Cj_nj。

2.如权利要求1所述的误差最小化的LED阵列系统,其特征在于:所述误差计算公式为

3.如权利要求2所述的误差最小化的LED阵列系统,其特征在于:所述标准库存储器中的 组数据是有序存储的,按 的大小进行升序或降序存储。

4.如权利要求1所述的误差最小化的LED阵列系统,其特征在于:所述误差计算公式为所述最小值存储器还存储与Emin对应的所述LED阵列系统的照度输出值Luxs,令其为Luxs_min,所述控制器还包括可控电流源控制单元和端口Cij,所述可控电流源控制单元通过端口Cij对可控电流源ij的电流值或占空比进行调节,当Lux/Luxs_min>1时,可控电流源控制单元调节可控电流源ij使其电流值或占空比变大;

当Lux/Luxs_min<1时,可控电流源控制单元调节可控电流源ij使其电流值或占空比变小。

5.如权利要求4所述的误差最小化的LED阵列系统,其特征在于:所述标准库存储器中的 组数据是有序存储的,按 的大小进行升序或降序存储。

6.如权利要求1~5之一所述的误差最小化的LED阵列系统,其特征在于:所述缓冲器按时序逐步进行信号转换,令 和 当VCj>VBj_min时,每个时序改变一次Cj_1至Cj_nj的值令VCj递减直至VCj=VBj_min;当VCj

7.如权利要求1~5之一所述的误差最小化的LED阵列系统,其特征在于:LEDj_1的阳极与受控电流源ij的正端相连,LEDj_nj的阴极与受控电流源ij的负端相连,所述开关Sj_k的第一端口与LEDj_k的阳极相连,开关Sj_k的第二端口与LEDj_nj的阴极相连,开关Sj_k的控制端口接收开关控制信号Cj_k,k的取值范围1至nj。

8.如权利要求1~5之一所述的误差最小化的LED阵列系统,其特征在于:所述可控电流源ij采用输出电流连续的电力电子变换器。

9.如权利要求1~5之一所述的误差最小化的LED阵列系统,其特征在于:所述控制器采用FPGA或DSP实现。