為了獲得比較太的色彩范圍,,在LED 混色設(shè)計(jì)中由片面采用電流或電壓的控制方法轉(zhuǎn)向采用微控制器或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等智能化技術(shù),,例如各種顏色的選擇及在運(yùn)行過程中色彩精確度的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),。LED混色設(shè)計(jì)面臨兩太障礙,,即各個(gè)LED參數(shù)的不一致性和LED的性能隨溫度的變化,,這就要求在LED混色設(shè)計(jì)中必須考慮LED型號(hào)規(guī)格和溫度的補(bǔ)償,。但是,這種補(bǔ)償不但算法復(fù)雜,,而且還要求設(shè)計(jì)工程師具有比較專業(yè)的色彩學(xué)理論知識(shí),。目前有一種快速簡單的辦法,就是采用基于賽普拉斯(Cypress) EZ-Color控制器的LED混色設(shè)計(jì)方案,。
EZ-Color控制器是針對(duì)高亮度LED混色應(yīng)用的可編程片上系統(tǒng)芯片,。它主要由8位微處理器、可編程模擬和數(shù)字模塊及外加硬件乘法累加器,、IC,、Flash、SRAM等外圍模塊所組成,。利用EZ-Color控制器進(jìn)行混色設(shè)計(jì),,必須借助于賽普拉斯的無代碼圖形化設(shè)計(jì)軟件—PSoC express。PSoC express是一種不必讓設(shè)計(jì)入員編寫代碼的內(nèi)嵌式系統(tǒng)設(shè)計(jì)工具,。這種工具本身運(yùn)行在系統(tǒng)層面上而不是設(shè)計(jì)層面上,,它采用的是一種特殊函數(shù)而不是電路,而函數(shù)本身是真實(shí)存在的器件,,卻傳感器,、熱敏電阻或LED驅(qū)動(dòng)器,。
EZ-Color控制器由輸入,、輸出驅(qū)動(dòng)和傳遞函數(shù)關(guān)系構(gòu)成,混色方案的實(shí)現(xiàn)機(jī)制如圖1所示,。由圖1可知9 EZ-Color混色方案采用(y,,y,,Y)為輸入,輸出是RGB三色LED,。三色LED 的硬件驅(qū)動(dòng)采用了隨機(jī)信號(hào)強(qiáng)制調(diào)制(SSDM)用戶模塊,。輸入(x,y,,Y)按照CIE 1931色度圖的表征方法來表示EZ-Color的顏色輸入請(qǐng)求信息,,即x,y代表色調(diào)和色飽和度,,反映顏色色度信息;而y代表光通量,,反映顏色的亮度信息。SSDM 用戶模塊是賽普 ̄拉斯的精確照度信號(hào)調(diào)制(PrISM)技術(shù)的硬件實(shí)現(xiàn),。PrISM技術(shù)是一種優(yōu)于傳統(tǒng)PWM方法的專用LED亮度調(diào)節(jié)技術(shù),,它可以有效地解決電磁干擾和低頻閃爍問題。

圖1 EZ-Color方案實(shí)現(xiàn)框圖
EZ-Color控制器與軟件PSoC express fit組合從根本上改變了企業(yè)進(jìn)入 LED市場的門檻,。這一解決方案不僅使操作者無須學(xué)習(xí)混色學(xué)(一門需要許多投入且本身復(fù)雜的學(xué)科),,而且無須編制熱敏電阻等元件或 LED產(chǎn)品分級(jí)的多維查找表。更為突出的優(yōu)點(diǎn)是,,EZ-Color能夠在短短幾分鐘之內(nèi)完成這些任務(wù),。采用這項(xiàng)LED混色技術(shù),無須執(zhí)行C語言編碼,,困為所用語言本身就模擬了標(biāo)準(zhǔn)照明技術(shù),。新的混色方案不僅具有集成度高、成本低,、靈活性太和易用性強(qiáng)等特點(diǎn),,而且還能有效地解決低頻閃爍和電磁干擾問題。