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《淺談可調(diào)光強(qiáng)度led驅(qū)動電源設(shè)計》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、淺談可調(diào)光強(qiáng)度LED驅(qū)動電源設(shè)計 摘要：本文綜合分析了目前LED照明燈具的幾種調(diào)光方式；對比幾種調(diào)光技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用情況；并提供了目前LED驅(qū)動電源可調(diào)光強(qiáng)度的設(shè)計方法及相應(yīng)解決方案。關(guān)鍵詞：LED照明；驅(qū)動電源技術(shù)；可調(diào)光強(qiáng)度；節(jié)能中圖分類號：TD625文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A一、引言：6LED照明以其發(fā)光效率高，使用壽命長，亮度控制簡單和環(huán)保的優(yōu)勢，迅速受到廣大用戶的歡迎。作為新型的節(jié)能光源，LED燈具會逐步地取代傳統(tǒng)的白熾燈泡。LED照明的不斷普及對調(diào)光和控制技術(shù)提出了越來越高的要求。當(dāng)前用戶主要關(guān)心的是，LED燈具必須要使用安全、重量輕、壽命
2、長、不影響用戶健康，并可適用于現(xiàn)有的調(diào)光設(shè)備以及可以承受的價格。并且LED照明燈具調(diào)節(jié)亮度功能的調(diào)光器目前在LED照明上顯得十分的重要，也是目前LED燈具和顯示屏等必須注重的環(huán)節(jié)。如今LED照明燈具已經(jīng)成為21世紀(jì)新型的主流技術(shù)，標(biāo)志之一就是大量LED照明燈具標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的陸續(xù)出臺。目前照明既要用針對白熾燈的調(diào)光器來實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制功能，又要實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù)性能，因此對目前的LED驅(qū)動電源設(shè)計提出了更高的要求，是否兼容白熾燈的調(diào)光系統(tǒng)，是否滿足新的數(shù)字化調(diào)光系統(tǒng)的需求等，這些都是以后我們在LED驅(qū)動電源設(shè)計是必須解決的問題。二、LED調(diào)光技術(shù)分析隨著
3、照明燈具的飛速發(fā)展，用戶對照明燈具智能化程度的要求越來越高，希望通過智能化調(diào)光能進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，而LED的可控性特點(diǎn)非常好的順應(yīng)了市場的需求，可以做多種調(diào)光方式滿足不同用戶的各種需求，以下我們簡單分析目前大量應(yīng)用的幾種LED調(diào)光技術(shù)。1、(TRIAC)可控硅調(diào)光技術(shù)；普通的白熾燈和鹵素?zé)敉ǔ２捎每煽毓鑱碚{(diào)光。因為白熾燈和鹵素?zé)羰且粋€純阻器件，它不要求輸入電壓一定是正弦波，因為它的電流波形永遠(yuǎn)和電壓波形一樣，所以不管電壓波形如何偏離正弦波，只要改變輸入電壓的有效值，就可以調(diào)光。采用可控硅就是對交流電的正弦波加以切割而達(dá)到改變其有效值的目的。
4、負(fù)載是和可控硅開關(guān)串聯(lián)的?？煽毓枵{(diào)光電路的原理圖和波形圖如圖1所示：圖1可控硅調(diào)光電路圖及波形圖改變可變電阻的分壓比就可以改變其導(dǎo)通角，從而實(shí)現(xiàn)改變其有效值的目的。通常這個電位器帶一個開關(guān)，接在n的輸入端，用于開關(guān)燈。6LED燈要想實(shí)現(xiàn)可調(diào)光，其電源必須能夠分析可控硅控制器的可變相位角輸出，以便對流向LED的恒流進(jìn)行單向調(diào)整。在維持調(diào)光器正常工作的同時做到這一點(diǎn)非常困難，往往會導(dǎo)致性能不佳。問題可以表現(xiàn)為啟動速度慢，閃爍、光照不均勻，或在調(diào)整光亮度時出現(xiàn)閃爍。此外，還存在元件間不一致以及LED燈發(fā)出不需要的音頻噪聲等問題。這些負(fù)面情況通常是由
5、誤觸發(fā)或過早關(guān)斷可控硅以及LED電流控制不當(dāng)?shù)纫蛩毓餐斐傻?。誤觸發(fā)的根本原因是在可控硅導(dǎo)通時出現(xiàn)了電流振蕩?？煽毓鑼?dǎo)通時，AC市電電壓幾乎同時施加到LED燈電源的LC輸入濾波器，施加到電感的電壓階躍會導(dǎo)致振蕩。如果調(diào)光器電流在振蕩期間低于可控硅電流，可控硅將停止導(dǎo)電。可控硅觸發(fā)電路充電，然后重新導(dǎo)通調(diào)光器。這種不規(guī)則的多次可控硅重啟動，可使LED燈產(chǎn)生不需要的音頻噪聲和閃爍。設(shè)計更為簡單的EMI濾波器有助于降低此類不必要的振蕩。要想實(shí)現(xiàn)成功調(diào)光，輸入EMI濾波器電感和電容還必須盡可能地小?！ ?、脈沖寬度調(diào)制(PWM)調(diào)光技術(shù)脈沖寬度調(diào)制(
6、PWM)調(diào)光是經(jīng)過調(diào)節(jié)使驅(qū)動電流呈方波狀，其脈沖寬度可變，經(jīng)過對脈沖寬度的調(diào)制轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)制LED燈連續(xù)點(diǎn)亮的時間，也同時轉(zhuǎn)變了輸入功率，從而到達(dá)節(jié)能、調(diào)光的目標(biāo)。頻率跟平常一樣大概在200Hz~10KHz;因為人的眼睛視覺的滯后性，不會感覺得到光源在調(diào)光過程中產(chǎn)生的閃耀現(xiàn)象脈沖寬度調(diào)制(PWM)調(diào)光的優(yōu)點(diǎn)：不會產(chǎn)生任何色譜偏移；6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；可以和數(shù)字控制技術(shù)相結(jié)合來進(jìn)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。即使在很大范圍內(nèi)調(diào)光，也不會發(fā)生閃爍現(xiàn)象。脈寬調(diào)光要注意的問題：脈沖頻率
7、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.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。3、模擬調(diào)光模擬調(diào)光是通過改變LED回
8、路中電流大小達(dá)到調(diào)光，電源電壓不變，通過改變R的電阻值來改變回路中的電流，從而達(dá)到改變LED亮度的效果。很多其他模擬調(diào)光都是采用這種方法的延伸，其優(yōu)點(diǎn)是電流可連續(xù)，
