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【技术】模拟/PWM调光搭配得宜 LED照明色彩更缤纷

2014-08-21 14:40
默菲
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     类比式LED调光设计简单且成本低,但不适合需要稳定色温的应用;数位式PWM调光色温控制较佳,但须搭配MCU,增加系统成本。设计人员应考量应用需求,选择最适合的调光方案,方能达到理想的LED照明色彩及亮度。

  在建筑、区域与崁灯等照明应用中,色彩准确度非常重要,而发光二极体(LED)很适合提供准确色彩。LED颜色可随着混合红、蓝、绿、黄、白等各色而异;当多种色彩混合时,亮度必须调整。本文针对多种LED混色的调光技巧进行介绍。

  准确频道亮度调控 LED实现丰富色彩

  每颗LED晶体只能发出单色光,若希望创造其他色彩,可运用红、绿、蓝三原色的LED灯混合,只要切换红、绿、蓝LED频道,即可产生七种基本色彩(红、绿、蓝、黄、紫、浅绿、白)。

  如果需要更丰富的色彩,只须控制三原色的LED灯光亮度,就能产生众多色彩,包括调整各LED频道的亮度,并控制通过各LED串的电流调控明暗。改变LED白光灯的色温时,通常调整红色与白色的LED串即可。

  调整LED明暗共有两种基本方式:类比(Analog)与脉冲宽度调变(PWM)。两者都是藉由安装开关模式或线性LED驱动器,控制通过LED串的平均电流,以改变LED的亮度。

  图1为双串LED驱动器,其中包括一个降压切换器与一个线性稳压器。两个LED串均可选择类比或PWM,两者各有优缺点,多数应用是依据混色表现需求选择调整方式。

  图1 双串可调光LED驱动器,包含一个降压转换器与一个线性稳压器。

 

  类比调光须掌握电流变化幅度

  LED类比调光是藉由控制通过LED串的恒电流,达到调整明暗效果,可控制晶片内的LED电流参考电压,或是控制晶片外的LED电流感测电压。

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