一、采用交流電源的LED調(diào)光
2.1 如何實現(xiàn)PWM調(diào)光
具體實現(xiàn)PWM調(diào)光的方法就是在LED的負載中串入一個MOS開關(guān)管,這串LED的陽極用一個恒流源供電。
然后用一個PWM信號加到MOS管的柵極,以快速地開關(guān)這串LED.從而實現(xiàn)調(diào)光。也有不少恒流芯片本身就帶一個PWM的接口,可以直接接受PWM信號,再輸出控制MOS開關(guān)管。那么這種PWM調(diào)光方法有那些優(yōu)缺點呢?
2.2 脈寬調(diào)制調(diào)光的優(yōu)點
1.可以有極高的調(diào)光精確度。因為脈沖波形完全可以控制到很高的精度,所以很容易實現(xiàn)萬分之一的精度。
2.可以和數(shù)字控制技術(shù)相結(jié)合來進行控制。因為任何數(shù)字都可以很容易變換成為一個PWM信號。
3.不會產(chǎn)生任何色譜偏移。因為LED始終工作在滿幅度電流和0之間。
4. 即使在很大范圍內(nèi)調(diào)光,也不會發(fā)生閃爍現(xiàn)象。因為不會改變恒流源的工作條件(升壓比或降壓比),更不可能發(fā)生過熱等問題。
2.3 脈寬調(diào)光要注意的問題
1. 脈沖頻率的選擇:因為LED是處于快速開關(guān)狀態(tài),假如工作頻率很低,人眼就會感到閃爍。為了充分利用人眼的視覺殘留現(xiàn)象,它的工作頻率應(yīng)當(dāng)高于100Hz,最好為200Hz.
2. 消除調(diào)光引起的嘯聲: 雖然200Hz以上人眼無法察覺,可是一直到20kHz卻都是人耳聽覺的范圍。這時候就有可能會聽到絲絲的聲音。解決這個問題有兩種方法,一是把開關(guān)頻率提高到20kHz以上,跳出人耳聽覺的范圍。但是頻率過高也會引起一些問題,因為各種寄生參數(shù)的影響,會使脈沖波形(前后沿)產(chǎn)生畸變。這就降低了調(diào)光的精確度。另一種方法是找出發(fā)聲的器件而加以處理。實際上,主要的發(fā)聲器件是輸出端的陶瓷電容,因為陶瓷電容通常都是由高介電常數(shù)的陶瓷所做成,這類陶瓷都具有壓電特性。在200Hz的脈沖作用下就會產(chǎn)生機械振動而發(fā)聲。解決的方法是采用鉭電容來代替。不過,高耐壓的鉭電容很難得到,而且價錢很貴,會增加一些成本。
二、采用直流電源led的調(diào)光技術(shù)
用調(diào)正向電流的方法來調(diào)亮度要改變LED的亮度,是很容易實現(xiàn)的。首先想到的是改變它的驅(qū)動電流,因為LED的亮度是幾乎和它的驅(qū)動電流直接成正比關(guān)系。
1.1 調(diào)節(jié)正向電流的方法
調(diào)節(jié)LED的電流最簡單的方法就是改變和LED負載串聯(lián)的電流檢測電阻,幾乎所有DC-DC恒流芯片都有一個檢測電流的接口,是檢測到的電壓和芯片內(nèi)部的參考電壓比較,來控制電流的恒定。但是這個檢測電阻的值通常很小,只有零點幾歐,如果要在墻上裝一個零點幾歐的電位器來調(diào)節(jié)電流是不大可能的,因為引線電阻也會有零點幾歐了。所以有些芯片提供一個控制電壓接口,改變輸入的控制電壓就可以改變其輸出恒流值。
1.2 調(diào)電流會產(chǎn)生使恒流源無法工作的嚴重問題
然而在具體實現(xiàn)中,用調(diào)正向電流的方法來調(diào)光可能會產(chǎn)生一個更為嚴重的問題。
我們知道LED通常是用DC-DC的恒流驅(qū)動電源來驅(qū)動的,而這類恒流驅(qū)動源通常分為升壓型或降壓型兩種(當(dāng)然還有升降壓型,但由于效率低、價錢貴而不常用)。究竟采用升壓型還是降壓型是由電源電壓和LED負載電壓之間的關(guān)系決定的。假如電源電壓低于負載電壓就采用升壓型;假如電源電壓高于負載電壓就采用降壓型。而LED的正向電壓是由其正向電流決定的。從LED的伏安特性可知,正向電流的變化會引起正向電壓的相應(yīng)變化,確切地說,正向電流的減小也會引起正向電壓的減小。因此在把電流調(diào)低的時候,LED的正向電壓也就跟著降低。這就會改變電源電壓和負載電壓之間的關(guān)系。
2.1 如何實現(xiàn)PWM調(diào)光
具體實現(xiàn)PWM調(diào)光的方法就是在LED的負載中串入一個MOS開關(guān)管,這串LED的陽極用一個恒流源供電。
然后用一個PWM信號加到MOS管的柵極,以快速地開關(guān)這串LED.從而實現(xiàn)調(diào)光。也有不少恒流芯片本身就帶一個PWM的接口,可以直接接受PWM信號,再輸出控制MOS開關(guān)管。那么這種PWM調(diào)光方法有那些優(yōu)缺點呢?
2.2 脈寬調(diào)制調(diào)光的優(yōu)點
1.可以有極高的調(diào)光精確度。因為脈沖波形完全可以控制到很高的精度,所以很容易實現(xiàn)萬分之一的精度。
2.可以和數(shù)字控制技術(shù)相結(jié)合來進行控制。因為任何數(shù)字都可以很容易變換成為一個PWM信號。
3.不會產(chǎn)生任何色譜偏移。因為LED始終工作在滿幅度電流和0之間。
4. 即使在很大范圍內(nèi)調(diào)光,也不會發(fā)生閃爍現(xiàn)象。因為不會改變恒流源的工作條件(升壓比或降壓比),更不可能發(fā)生過熱等問題。
2.3 脈寬調(diào)光要注意的問題
1. 脈沖頻率的選擇:因為LED是處于快速開關(guān)狀態(tài),假如工作頻率很低,人眼就會感到閃爍。為了充分利用人眼的視覺殘留現(xiàn)象,它的工作頻率應(yīng)當(dāng)高于100Hz,最好為200Hz.
2. 消除調(diào)光引起的嘯聲: 雖然200Hz以上人眼無法察覺,可是一直到20kHz卻都是人耳聽覺的范圍。這時候就有可能會聽到絲絲的聲音。解決這個問題有兩種方法,一是把開關(guān)頻率提高到20kHz以上,跳出人耳聽覺的范圍。但是頻率過高也會引起一些問題,因為各種寄生參數(shù)的影響,會使脈沖波形(前后沿)產(chǎn)生畸變。這就降低了調(diào)光的精確度。另一種方法是找出發(fā)聲的器件而加以處理。實際上,主要的發(fā)聲器件是輸出端的陶瓷電容,因為陶瓷電容通常都是由高介電常數(shù)的陶瓷所做成,這類陶瓷都具有壓電特性。在200Hz的脈沖作用下就會產(chǎn)生機械振動而發(fā)聲。解決的方法是采用鉭電容來代替。不過,高耐壓的鉭電容很難得到,而且價錢很貴,會增加一些成本。
二、采用直流電源led的調(diào)光技術(shù)
用調(diào)正向電流的方法來調(diào)亮度要改變LED的亮度,是很容易實現(xiàn)的。首先想到的是改變它的驅(qū)動電流,因為LED的亮度是幾乎和它的驅(qū)動電流直接成正比關(guān)系。
1.1 調(diào)節(jié)正向電流的方法
調(diào)節(jié)LED的電流最簡單的方法就是改變和LED負載串聯(lián)的電流檢測電阻,幾乎所有DC-DC恒流芯片都有一個檢測電流的接口,是檢測到的電壓和芯片內(nèi)部的參考電壓比較,來控制電流的恒定。但是這個檢測電阻的值通常很小,只有零點幾歐,如果要在墻上裝一個零點幾歐的電位器來調(diào)節(jié)電流是不大可能的,因為引線電阻也會有零點幾歐了。所以有些芯片提供一個控制電壓接口,改變輸入的控制電壓就可以改變其輸出恒流值。
1.2 調(diào)電流會產(chǎn)生使恒流源無法工作的嚴重問題
然而在具體實現(xiàn)中,用調(diào)正向電流的方法來調(diào)光可能會產(chǎn)生一個更為嚴重的問題。
我們知道LED通常是用DC-DC的恒流驅(qū)動電源來驅(qū)動的,而這類恒流驅(qū)動源通常分為升壓型或降壓型兩種(當(dāng)然還有升降壓型,但由于效率低、價錢貴而不常用)。究竟采用升壓型還是降壓型是由電源電壓和LED負載電壓之間的關(guān)系決定的。假如電源電壓低于負載電壓就采用升壓型;假如電源電壓高于負載電壓就采用降壓型。而LED的正向電壓是由其正向電流決定的。從LED的伏安特性可知,正向電流的變化會引起正向電壓的相應(yīng)變化,確切地說,正向電流的減小也會引起正向電壓的減小。因此在把電流調(diào)低的時候,LED的正向電壓也就跟著降低。這就會改變電源電壓和負載電壓之間的關(guān)系。






