兼具功效及成本效益的LED控制方法(圖)
上傳人:Brant Johnson 上傳時間: 2008-09-01 瀏覽次數(shù): 368 |
在此提供了一個兼具功效及成本效益的方法以實現(xiàn)對LED燈的控制。
在傳統(tǒng)的方法中,針對每一LED均配備了專用的脈寬調(diào)制(PWM)控制器以控制至多個LED的輸出,并通過控制器將輸出電壓轉(zhuǎn)換為供給LED的電流。電壓控制脈寬調(diào)制控制器常用于此用途。電流感應(yīng)電阻與LED串聯(lián)配置,將電壓值反饋給控制器。因此,控制器實際上是工作于電壓模式,并保持恒定的取樣電壓值,從而保持恒定的電流。該典型電路配置如圖1所示。
圖1 典型的脈寬調(diào)制控制器,用以產(chǎn)生恒定的電流
圖1中,R1采樣流經(jīng)D1 的電流。其結(jié)果電壓將在脈寬調(diào)制控制器中與一個基準(zhǔn)電壓進行比較,以確保開關(guān)在每一時鐘周期的確定百分比的時間內(nèi)閉合。在開關(guān)閉合期間,有足夠的能量被轉(zhuǎn)換至輸出,以產(chǎn)生所需的電流,該電流流經(jīng)R1。如果過多或過少的能量被轉(zhuǎn)換,R1兩端的電壓將增加或減少,從而改變開關(guān)閉合的時間。上述轉(zhuǎn)換的結(jié)果是閉環(huán)系統(tǒng)維持了R1兩端的電壓值,使其等于基準(zhǔn)電壓,并為二極管D1輸送了恒定的電流,其電流值為:
上述方法的難點在于當(dāng)應(yīng)用中存在若干個LED時,每一LED都需要獨有的控制器,且相應(yīng)的需要更高的成本及板載空間。同時,由于控制器設(shè)計用于輸出恒定的電流,因而典型的采用了較大的輸出電容值,從而限制了對控制命令的快速響應(yīng)程度。
一般的應(yīng)用采用了多個彩色LED來產(chǎn)生白色光。此時,將至少需要紅、綠及藍三種LED。但此類應(yīng)用通常包括了第4或第5個LED以試圖獲取特殊色調(diào)的白光。在典型的三色控制設(shè)定中,LED電流設(shè)定為特定的比例,50%至64%為綠光、25%至40%為紅光、5%至15%為藍光。該白光的合成(mimic)混合了一定頻譜比例的紅、綠及藍光。上述合成方法需要采用三個分立的脈寬調(diào)制控制器,相應(yīng)的增加了成本。每一控制器為單個LED供電,并通過改變其各自的脈寬調(diào)制責(zé)任周期完成對亮度的調(diào)節(jié)。
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