現(xiàn)在，越來(lái)越多燈具需要使用到數(shù)字化接口的調(diào)光，如一體化紅外接收頭，手機(jī)藍(lán)牙無(wú)線(xiàn)調(diào)光，光敏電路自適應(yīng)反饋調(diào)光，智慧型家居的統(tǒng)一調(diào)光等等。它的好處是，通過(guò)數(shù)字信號(hào)或模擬AD采樣，實(shí)現(xiàn)了高度柔韌性的調(diào)光控制能力。而使用MCU能夠輕易地達(dá)到這一點(diǎn)，并可以強(qiáng)化“調(diào)光”和“控制”這兩個(gè)特性，提高人機(jī)操作的極致體驗(yàn)。以下，我們著重介紹一個(gè)低成本但極有效的8bit MCU調(diào)光控制方案。

LED是一個(gè)電流型受驅(qū)器件，常規(guī)的線(xiàn)性限流調(diào)光驅(qū)動(dòng)如圖1：

從圖1可以看出，要進(jìn)行調(diào)光，我們可以通過(guò)改變R值和Vref的值。但改變R值并非是容易的，因?yàn)槲覀冞€得考慮這個(gè)精密電阻的封裝，耗散功率等內(nèi)容。而通過(guò)改變Vref值，是行業(yè)的普遍做法。

要實(shí)現(xiàn)較高柔韌性的線(xiàn)性調(diào)光，我們可以通過(guò)使用一個(gè)8bit的類(lèi)8051單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，如國(guó)內(nèi)的STC系列單片機(jī)，它內(nèi)建了高速PWM發(fā)生器，可以在低成本的應(yīng)用要求下，輕易地實(shí)現(xiàn)D/A（數(shù)轉(zhuǎn)模）的功能，從而達(dá)到調(diào)光的目的。

如圖2，通過(guò)使用STC具備8bit PWM功能輸出的P3.7引腳，和外圍一個(gè)簡(jiǎn)易的D/A耦合電路，即可以產(chǎn)生一個(gè)平穩(wěn)、穩(wěn)定、精確的Vref輸出。（請(qǐng)確保PWM頻率在10kHz以上即可）。

藉此，我們能很輕易實(shí)現(xiàn)255檔調(diào)光設(shè)置。我們只需要設(shè)定在Vref最大時(shí)，即Vref=Vcc=5V（單片機(jī)默認(rèn)電壓），LED陣列能接受的最大電流。譬如，針對(duì)某個(gè)HV-LED串聯(lián)陣列，我們假定最大工作電流為20mA；那么，圖1中的預(yù)設(shè)電阻應(yīng)該為R=5.0V/0.02A=250Ω，可計(jì)算得電阻R的耗散功率Pd=5.0V2/250Ω=0.1w（max），因此我們可以選擇一個(gè)1206封裝的1%電阻器即可。

同理，如果要LED陣列在0mA~50mA調(diào)光，那么，預(yù)設(shè)電阻R=5.0V/0.05A=100Ω，電阻的Pd（max)=5.0V2/100Ω=0.25w，同樣應(yīng)該選擇一個(gè)1%，1206封裝的電阻器。

上述通過(guò)PWM信號(hào)實(shí)現(xiàn)了精確的數(shù)模轉(zhuǎn)換（DAC），獲得了高精度的Vref輸出。特別地，當(dāng)采用一個(gè)8bit的單片機(jī)時(shí)，對(duì)LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)來(lái)說(shuō)，能夠最多產(chǎn)生255檔位（2的8次方）的亮度變化，每檔步進(jìn)為Vstep=5.0V/255≈0.02V，每檔步進(jìn)電流為Istep=0.02V/250Ω=80uA。這個(gè)步進(jìn)的電流足以滿(mǎn)足常規(guī)LED調(diào)光的所有要求。

實(shí)驗(yàn)證明，該批量一致性的精度非常高，即使是超低亮度時(shí)（如最低的80uA亮度時(shí)），其驅(qū)動(dòng)電流精度和亮度的一致性都要大大優(yōu)于采用傳統(tǒng)“基準(zhǔn)--分壓電路—Vref”所達(dá)到的效果?，F(xiàn)在，這個(gè)電路更是可以作為一個(gè)經(jīng)典的模塊來(lái)引用，可以通過(guò)連接紅外一體接收頭，藍(lán)牙模塊，光敏自適應(yīng)反饋電路中，即可以?xún)?nèi)置到任何需要數(shù)字控制調(diào)光的場(chǎng)合之中！

長(zhǎng)運(yùn)通光電全新開(kāi)發(fā)的調(diào)光調(diào)色筒燈、聲控?zé)艄?、光控?zé)艄?、模擬旋鈕調(diào)光筒燈、全數(shù)字觸控控制的調(diào)光筒燈，其驅(qū)動(dòng)內(nèi)核正是利用了PWM-DAC的線(xiàn)性驅(qū)動(dòng)技術(shù)，具備高精度的特性；批量驅(qū)動(dòng)電流一致性達(dá)到±0.4%（8bit單片機(jī)控制）、±0.1%（10bit單片機(jī)控制）。