专利名称：Led背光显示控制设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种LED背光显示控制设备。
背景技术：
市面上以往的空调面板图案有的没有背光灯，使得面板图案看起来暗淡不明亮。 针对这种状况，有些厂商作了些改进，如中国专利文献号CN2503400Y于2002年7月31日 中公开了一种具有背光装饰功能的柜式空调器，包括室内机的中间面板，在中间面板内侧 的发光装置，发光装置与位于中间面板中的操作按钮板上的开关按钮电连接；发光装置包 括设置在中间面板上部的控制面板内侧的透明板、设置在透明板上的至少一组发光管座和 配套发光管，还包括设置在面板内侧，分别与发光管和发光管控制开关相连通的插接座。这 种柜式空调器的背光采用荧光灯，存在功耗大，寿命偏短，而且亮度不能随时改变的缺陷。
实用新型内容本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理、功耗小、寿命长、亮度可以随时调 节、适用范围广的LED背光显示控制设备，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种LED背光显示控制设备，包括LED显示模块，其特征是还包括 用于处理输入的控制数据并产生相应的控制信号的背光显示控制单元、根据产生的上述控 制信号驱动背光显示模块的背光显示驱动单元，背光显示模块由一个以上的LED显示模块 组成。所述背光显示控制单元和背光显示驱动单元之间通过时钟线和数据线构成通讯 协议连接。所述背光显示控制单元包括单片机78F0511A。所述背光显示驱动单元包括LED显示驱动芯片TLC59116。所述背光显示驱动单元有一至十六路输出。所述LED显示模块中的一个LED串联限流电阻成一列、二个LED串联限流电阻成 一列或者三个LED串联限流电阻成一列。所述LED显示模块中设置有白色片式LED、黄色片式LED、橙色片式LED、绿色片式 LED、红色片式LED或蓝色片式LED。一种空调器，包括透光面板，其特征是还包括用于处理输入的控制数据并产生相 应的控制信号的背光显示控制单元、用于根据产生的控制信号驱动背光LED显示模块的背 光显示驱动单元，由一个以上的LED显示模块组成的背光显示模块，背光显示模块设置在 透光面板的后面。本实用新型中的背光显示控制单元通过传输指令和数据给背光显示驱动单元，背 光显示驱动单元根据这些指令和数据驱动背光显示模块。背光驱动单元有一到十六路输 出，每一个LED显示模块接背光显示驱动单元的一路或者多路，具体由LED显示模块中的 LED数量而定。由于LED具有低功耗、长寿命和环保的优势，使得本实用新型与背景技术中采用荧光灯技术方案比较起来具有明显优势，并且LED的亮度可以随时改变，且亮度可以 呈现渐变的过渡效果，使得透光面板上的图案看起来富于变化且赏心悦目。本实用新型具有结构简单合理、功耗小、寿命长、亮度可以随时调节、适用范围广 的特点。
图1为本实用新型一实施例的系统框图。图2为本实用新型的电路连接示意图。图3为本实用新型中的背光显示模块电路连接示意图。图4为本实用新型的显示控制时序图。图5为三十九个LED灯的LED显示模块的外观示意图。图6为三十三个LED灯的LED显示模块的外观示意图。图7为十五个LED灯的LED显示模块的外观示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。参见图1，本LED背光显示控制设备，包括用于处理输入的控制数据并产生相应 的控制信号的背光显示控制单元100，根据产生的上述控制信号驱动背光LED显示模块的 背光显示驱动单元200，由一个以上的LED显示模块组成的背光显示模块300。LED显示模 块中设置有白色片式LED、黄色片式LED、橙色片式LED、绿色片式LED、红色片式LED或蓝色 片式LED。背光显示控制单元和背光显示驱动单元之间通过时钟线和数据线构成通讯协议 连接。本实施例中的LED显示模块为三个。参见图2，背光显示控制单元主要由单片机78F0511A组成，此单片机产生与驱动 模块的通讯信号；背光显示驱动单元主要由LED显示驱动芯片TLC59116组成，TLC59116芯 片为专用的LED驱动芯片，一共有十六路输出，每路持续灌入的电流最大可以达到100mA， 每路通过输出PWM信号来控制输出的电流大小，达到控制LED亮度目的，每路的PWM数值可 以从0 255随时单独控制，其PWM数值由控制单元与之通过通讯传送。其中，PWM信号为 脉冲宽度调制信号。参见图3，为背光显示模块的具体电路示意图。本实用新型所用的背光显示模块 由三个LED显示模块组成，每个LED显示模块的大小不一，最大的LED显示模块由三十九个 LED灯组成，另一个较小的由三十三个LED灯组成，最小的由十五个LED灯组成，所用的LED 灯均为高亮白色灯。LED显示驱动芯片TLC59116放置在最大的LED显示模块里，其它两个LED显示模 块通过连接线与LED显示驱动芯片TLC59116连接，最大的LED显示模块上设置有通讯线组 与背光显示控制单元连接。三十九个LED灯的LED显示模块上一共用到LED显示驱动芯片TLC59116上的四 路输出，三十三个LED灯的LED显示模块上一共用到LED显示驱动芯片TLC59116上的四路 输出，十五个LED灯的LED显示模块一共用到LED显示驱动芯片TLC59116的二路输出，三 个LED显示模块总共用到十路输出。[0027]背光显示模块中的LED有以下三种连接方式A 由一个LED串联限流电阻成一列，B 由两个LED串联限流电阻成一列，C 由三个LED串联限流电阻成一列，背光显示驱动单元的一路可以只连接一个A或B或C，也可以是连接由单个或多个 A与B与C并联后组成的序列，但是，并联的列数以其一路的总电流不超够这一路输出的电 流最大值为限。为使其中一色的所有LED亮度保持均勻，其每列的LED串联限流电阻通过 计算后使每列所通过的电流保持大致一致。在本实施例中，具体连接方式为由三个LED串接限流电阻180欧组成一列，或由 二个LED串接限流电阻390欧组成一列，或由一个LED串接限流电阻560欧组成一列，每一 列通过并联接到一路上。由于LED显示模块的驱动的电源为+12VDC，高亮白色LED灯的导通电压为+3VDC， LED显示驱动芯片TLC59116的每路输出消耗的压降在输出电流最大时为0. 2VDC，则通过计 算，此时的每一列的最大电流180欧限流电阻所在这一列的电流是(12-3 * 3-0. 2) +180 ^ 0. 0156A ；390欧限流电阻所在这一列的电流是(12-3 * 2-0. 2) +390 ^ 0. 0149A ；560欧限流电阻所在这一列的电流是(12-3-0. 2) +560 ^ 0. 0157A ；以上三列的电流差别很小，可以保证这些列上的LED灯亮度大致一致。每一路输出最多连接4列，其电流和在LED显示驱动芯片TLC59116每路可承受的 电流范围内。参见图4，为显示控制时序图。通过参考LED显示驱动芯片TLC59116资料，背光显 示控制单元的单片机78F0511A与背光显示驱动单元的LED显示驱动芯片TLC59116的通讯 协议由两部分组成，一是给LED显示驱动芯片TLC59116显示初始化设置的信息，另一部分 就是LED显示驱动芯片TLC59116每路输出PWM值信息。给LED显示驱动芯片TLC59116显 示初始化完成后，其后送出的每路输出的PWM值信息才有效。本实用新型中每隔2ms通讯一次，送出一路的PWM值信息，总共有十路，所有输出 完成一次的时间周期为20ms。因每一次通讯的时间较长，每次通讯时，显示初始化信息不能 和PWM值信息一起送出。但是，显示初始化设置的信息不可以只在通讯开始时送一次，以后一直送出PWM 值信息，其原因在于通过实验证明，如果由于外界干扰导致通讯瞬时中断，通讯恢复后如 果不送显示初始化设置的信息，送出的PWM值信息便是无效，反映到显示效果上的表现为 单片机不能有效的控制LED显示模块的效果，LED显示模块一直停留在通讯中断前的状态 上。因此，及时传送显示初始化设置的信息是必要的，其输送的频率通过实验在本实用新型 中定为2s —次，以保证通讯在中断情况下能及时恢复。具体流程为步骤1 开始，转入步骤2 ；步骤2 :2ms计时到？如是，转入步骤3，如否，转入步骤7 ；步骤3 :2s计时到？如是，转入步骤4，如否，转入步骤8 ；步骤4 送显示初始化命令，一次送一个，转入步骤5 ；[0047]步骤5:命令送完七个？如是，转入步骤6，如否，转入步骤7 ；步骤6 显示初始化完成，转入步骤7 ；步骤7:返回；步骤8 送每路亮度数据，一次送一路；步骤9 命令送完十路？如是，转入步骤10，如否，转入步骤7 ；步骤10 每路亮度数据送完，一次显示完成，转入步骤7。参见图5-图7，为三个LED显示模块的外观示意图，这些LED显示模块安装在空调 器的透光面板的后面，当LED显示模块点亮时，透光面板上对应的花形图案区域点亮，亮度 可以随时改变，呈现变化效果。在本实施例中的透光面板可以采用玻璃面板、透光塑料或透明塑料。
权利要求一种LED背光显示控制设备，包括LED显示模块，其特征是还包括用于处理输入的控制数据并产生相应的控制信号的背光显示控制单元(100)、根据产生的上述控制信号驱动背光显示模块(300)的背光显示驱动单元(200)，背光显示模块由一个以上的LED显示模块组成。
2.根据权利要求1所述的LED背光显示控制设备，其特征是所述背光显示控制单元 (100)和背光显示驱动单元(200)之间通过时钟线和数据线构成通讯协议连接。
3.根据权利要求1或2所述的LED背光显示控制设备，其特征是所述背光显示控制单 元(100)包括单片机78F0511A。
4.根据权利要求1或2所述的LED背光显示控制设备，其特征是所述背光显示驱动单 元(200)包括LED显示驱动芯片TLC59116。
5.根据权利要求4所述的LED背光显示控制设备，其特征是所述背光显示驱动单元 (200)有一至十六路输出。
6.根据权利要求1所述的LED背光显示控制设备，其特征是所述LED显示模块中的一 个LED串联限流电阻成一列、二个LED串联限流电阻成一列或者三个LED串联限流电阻成 一列。
7.根据权利要求6所述的LED背光显示控制设备，其特征是所述LED显示模块中设置 有白色片式LED、黄色片式LED、橙色片式LED、绿色片式LED、红色片式LED或蓝色片式LED。
8.—种空调器，包括透光面板，其特征是还包括用于处理输入的控制数据并产生相应 的控制信号的背光显示控制单元(100)、用于根据产生的控制信号驱动背光LED显示模块 的背光显示驱动单元(200)，由一个以上的LED显示模块组成的背光显示模块(300)，背光 显示模块设置在透光面板的后面。
专利摘要一种LED背光显示控制设备，包括LED显示模块，其特征是还包括用于处理输入的控制数据并产生相应的控制信号的背光显示控制单元、根据产生的上述控制信号驱动背光显示模块的背光显示驱动单元，背光显示模块由一个以上的LED显示模块组成。背光显示控制单元和背光显示驱动单元之间通过时钟线和数据线构成通讯协议连接。背光显示控制单元包括单片机78F0511A。背光显示驱动单元有一至十六路输出。LED显示模块中的一个LED串联限流电阻成一列、二个LED串联限流电阻成一列或者三个LED串联限流电阻成一列。本实用新型具有结构简单合理、功耗小、寿命长、亮度可以随时调节、适用范围广的特点。
文档编号F24F11/00GK201638533SQ20102014833
公开日2010年11月17日 申请日期2010年3月25日 优先权日2010年3月25日
发明者于光, 付新, 陈建昌 申请人:广东美的电器股份有限公司