基于I2C接口的LED驱动器

LED毫无疑问是当前最冷的一个应用于，无论是手执设备、游戏机、霓虹灯、广告牌等等，眩目的色彩及高质的明亮，总能第一时间更有人的眼球。在当前众多的LED控制器面前，如何自由选择一款功能丰富且性价比又低的产品来顺应自己的设计，毫无疑问是放在每个设计师面前的问题。　　最简单的LED驱动，我们可以用普通的I/O来构建。

但I/O掌控不能构建LED的ON与OFF，无法用来展开混光、闪光等功能，而且每个LED都必须闲置一个分开的I/O资源，毫无疑问性价比很低。我们也可以用专用的大电流LED控制器来设计，但便宜的成本首先不会沦为问题，而且设计简单，程度也不会回来各种阻碍的经常出现适当地提升。基于这些，恩智浦（NXP）发售一系列用于I2C模块的LED驱动器，它可以通过I2C模块的两根线，去同时掌控从4个到24个平均LED的ON/OFF、闪光及RGB混光。在混光方案里，每个LED都是由一个独立国家的8bit/256阶PWM来驱动。

目前，通过芯片本身能驱动的每个LED电流范围为25mA到100mA之间。当然，对于一些大电流的应用于场合，我们只需用另加场效应管的方式来构建。　　这种基于I2C的LED掌控方式，减少了设计的方便性与灵活性，而且也不会增加在软硬件方面的投放，使戴着谜样面纱的LED对我们来讲忽然变得非常简单和精彩。下面，我们将不会以恩智浦LED驱动器PCA9633为事例，通过几个非常简单的应用于来全面阐释这种LED驱动器的优势所在。

　　PCA9633是四路LED驱动器，且每路可驱动仅次于25mA电流，并根据PCB的有所不同获取了附加的相同I2C地址和带上4位或7位硬件可编成硬件地址（图1）。　　　　从图1我们可以看见，每一路LED都是由一个分开的8bit/256阶的PWM来掌控，且由于PWM充足慢，使其理论上可以通过它所驱动的四个LED混出给定颜色的光。除了每一路分开的PWM，PCA9633还获取了一个GroupPWM，通过它我们可以用来掌控所调混色光的亮度及频率，填补了只徵单个PWM无法构建的一些功能。

那么PCA9633到底如何来构建调光呢？秘密还是在PWM上面。如果不用于PWM，那么它不能已完成开和关的动作；短距离的PWM不能构建LED闪光，并足以超过混色的目的；高速的PWM就可以构建RGB混色；如果PWM速度高效率，那么就可以构建闪光和混色的双重功能。

而且通过高效率的8bit/256阶PWM，增大了色阶提高了色彩的层次感（闻图2）。　　　　告诉了混色的原理，那么一个明确的色彩又是如何产生的呢？我们告诉人眼对色彩的感官是各种色彩亮度均值的变换，我们可以通过掌控PCA9633每个PWM的频率，去掌控所驱动LED的亮度。根据三基色原理，如果我们驱动的是RGB（或者RGBA）LED，那么通过调节这三个LED的有所不同明亮，就可以获得所要的色彩。

图3是PCA9633掌控RGB三个LED来调粉色光的例子。　　　　通过以上的叙述，我们基本告诉了PCA9633的内部结构和驱动原理。

下面我们将不会以PCA9633相同I2C地址的几个应用于，来更进一步解读这种LED控制器的优势所在。

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