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LED驱动电源调光技术

专业调光电源制造梁工 189

前言:

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随着LED恒流驱动的广泛应用和特定场合对调光的需求,LED调光技术得到了广泛的应用。LED驱动器可以使用模拟调光和PWM调光来调光大功率LED。它可以通过DIM引脚轻松简单地调光,具有高调光精度和良好的线性度。

实现LED调光功能

LED驱动电路常用的调光方式可分为模拟调光和PWM模式两种。由于LED的亮度主要受正向电流的影响,因此与正向电流密度呈正相关。以上两种调光方法通过改变流经LED的平均电流来改变LED的亮度。

模拟调光:通过这种方式,流经LED的电流以连续的方式线性调节,以改变光的亮度,并且可以在更大的范围内调节LED的亮度。

PWM调光:通过在单位时间内反复打开和关闭LED电流来调节发光亮度。开关频率一般高于100Hz,使这种脉冲电流不易被人眼注意到。流经LED的平均电流I和占空比D呈线性成正比。

LED恒流驱动器,采用降压拓扑结构。输入电压范围可达4~20V,输出电流可在10mA~1.2A范围内调节。它可以驱动单个或多个LED灯串。LED的电流等于流经电感器的电流。随着VIN电压的上升,该电路通过监测CS引脚的电压来调整流经LED、L和R2的电流脉冲的占空比,以使LED电流恒定在设定值。

通过设置从CS到GND的电阻Radj来设置流经LED的电流。DIM 引脚可接受模拟调光和 PWM 调光。

模拟调光

LED的亮度主要受正向电流的影响,与正向电流密度呈正相关。正向电流越大,电子和空穴复合的可能性越大,发光亮度越强。

模拟调光技术是通过改变每单位时间流经LED的平均电流来控制LED的亮度。例如,我们需要将LED的亮度降低到原始亮度的50%,只需要将LED的电流降低到最大值的一半。.模拟调光可以通过调节电流检测电阻Radj的电阻来设置LED电流,或者通过将直流电压施加到驱动器芯片的调光控制引脚来实现。

可变电阻调光将多余的电能转换为电阻器上的热量,这是能量损失。模拟调光的最大优点是避免了调光引起的噪声。在模拟调光过程中,驱动器始终处于连续工作状态,驱动器的功率转换效率随着输出电流的减小而迅速下降。使用模拟调光会增加系统的功耗。模拟调光的另一个缺点是,LED发出的光的色温会随着LED电流的特定功能而变化,在色温要求较高的场合应避免使用模拟调光。

PWM 调光

脉宽调制使用开关电路以人眼无法识别的频率快速切换LED。人眼看起来好像LED总是在闪耀,但实际的LED一次又一次地闪烁,但频率却无法被人眼识别。单位时间内开关管的导通时间和关断时间决定了流经LED的平均电流,这也决定了LED的亮度。

LED的响应时间一般在几纳秒到几十纳秒的范围内。这种发光器件非常适合高频频繁切换。因此,我们可以通过周期性地改变占空比来轻松实现LED的数字调光。

PWM调光功能可以通过调制LED驱动器的DIM引脚来实现。可以在 DIM 引脚上添加一个 PWM 信号,并且可以通过更改 PWM 信号的占空比来调节 LED 的亮度。可以接受更宽的频率范围和振幅。只要有外部微控制器产生PWM控制信号,调光就变得非常简单。通常可以使用555电路来产生PWM信号。

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