LED-lumigado estas vaste uzata pro sia efikeco, fortikeco kaj longa vivdaŭro. Unu el la plej malfacilaj aferoj pri uzado de LED-oj estas kontroli ilian brilon. Ĉi tie, PWM-malklarigado estas grava. kontrolo de LED-oj PWM-malklarigado estas metodo por reguligi LED-brilecon ŝanĝante la pulslarĝon de la elektra kurento. PWM-malklarigado fariĝas pli kaj pli ŝatata kiel praktika kaj efika metodo por kontroli LED-lumojn.
Kio estas PWM-malklarigado?
La kapablo de PWM kontroli diversajn aparatojn en ĉiu kampo de elektroniko respondecas plejparte pri sia ĝeneraligita uzo en la moderna elektronika industrio. PWM-signaloj estas uzataj por malfortigi LED-ojn, kontroli motorojn kaj funkciigi diversajn elektrajn ekipaĵojn. Tial, kio estas la funkcieco de la PWM-metodaro?
PWM estas metodo por redukti la mezan liveran potencon de elektra signalo. Krome, la proceduro estas kompletigita sukcese apartigante la signalon en ĝiajn partojn. Laŭ funkcieco, la ŝaltilo inter la ŝarĝo kaj la fonto povas esti rapide ŝaltita kaj malŝaltita por reguligi la averaĝajn kurenton kaj tension liveritajn al la ŝarĝo.
Variante la kvanton da tempo, kiam la signalo estas alta (ON) aŭ malalta (OFF), PWM permesas larĝan gamon de brileco (OFF). Kontraste al analoga malheligado, kiu malheligas LED-ojn ŝanĝante produktan potencon, la PWM-signalo povas esti ŝaltita aŭ OFF iam ajn, signifante ke la LED-oj aŭ ricevos la plenan tension aŭ neniun elektron (t.e., disponigante 10V anstataŭ 12V al. ŝanĝi brilon).
Kio estas Konstanta Nuna Redukto (CCR)?
la daŭra kurenta redukto tekniko disponigas stabilan kurentfluon al la LED (CCR). Kontraste al la PWM-metodo, en kiu la LED-stato variadas inter ŝaltita kaj malŝaltita, la LED estas konstante ŝaltita. Tamen, vi povas kontroli la brilecon de la LED ĝustigante aŭ ŝanĝante la nunajn nivelojn per CCR.
Avantaĝoj de la CCR-Malfortiga Metodo:
- Ideala por foraj aplikoj, kiuj postulas longajn dratajn longojn kaj striktajn EMI-specifojn.
- CCR-ŝoforoj havas pli altajn produktaĵtensiolimigojn (60 V) ol PWM-ŝoforoj (24.8 V). Ĉi tiuj specifoj validas por Klaso 2 ŝoforoj kiuj estas UL-atestitaj por uzo en kaj humidaj kaj sekaj medioj.
Malavantaĝoj de la CCR-Malfortiga Metodo:
- La malkonsekvenca lumgeneracio de LED-oj ĉe tre malaltaj fluoj igas la CCR-metodon malkonvena por aplikoj postulantaj malpliigon sub 10% de maksimuma brilo. En konkludo, la LED-efikeco produktita per ĉi tiu metodo ĉe ĉi tiuj nunaj niveloj estas subordinara.
- Malalta veturfluo kondukas al malkonsekvenca nuanco.
PWM kiel Malfortiga Signalo
Ni pligrandigu nian nunan komprenon pri pulslarĝmodulado. Nun, la PWM devas esti rekonita kiel signalo.
Pulslarĝaj moduladsignaloj konsistas el sekvencoj de kvadrat-ond-formaj pulsoj (PWM). Estas pintoj kaj valoj en la ondoformo de ĉiu signalo. La ĝustatempe estas kiam la signalforto estas alta, dum la ekstertempo estas kiam la signalforto estas malalta.
devo Ciklo
La devociklo estas kiam la signalo povas resti alta en la malheliga koncepto. Tial, la signalo havas 100% devociklon se ĝi ĉiam estas ŝaltita. La ĝustatempe de la signalo PWM povas esti ĝustigita. Kiam la devociklo de PWM estas agordita al 50%, la signalo funkcias 50% de la tempo kaj 50% malŝaltas.
frekvenco
La signalfrekvenco de pulslarĝmodulado (PWM) estas alia esenca komponento. La PWM-frekvenco determinas kiom rapide periodo - la kvanto da tempo necesa por la signalo por ŝalti kaj malŝalti - estas kompletigita per la PWM-signalo.
PWM kiel LED Driver Eligo
Kiam la PWM-signalo estas konvertita al DC-tensio kaj uzata kiel an LED-ŝoforo eligo, pulsa larĝo modulado okazas. La PWM-eliga cirkvito tranĉas la DC-LED-fluojn inter la enŝaltitaj kaj malŝaltitaj statoj ĉe altfrekvenco. Tial, la flagrado kiu kaŭzas ŝanĝon en la LED-lumproduktado estas nevidebla por la homa okulo.
Homoj ofte konfuzas kelkajn aferojn pri la distingoj inter PWM-eligo kaj malheliga signalo. Do ni notu kelkajn aferojn.
La mekanismo produktas PWM-signalon kiel ciferecan signalon, kio faras ĝin konsekvenca sur la dimmebla kablo. En kontrasto, la ŝoforo determinas la produktaĵfluon detektante la PWM-devociklon.
PWM Malfortigantaj Ŝoforoj en la Merkato
PWM-malklarigŝoforoj iĝas ĉiam pli decidaj por LED-lumigado. Tamen, necesas scii, ke PWM-malklarigŝoforoj povus esti realigitaj en du malsamaj manieroj, kaj ni eksciu, kio ili estas.
Falsa PWM Malfortiĝo
La celo de la falsa malheliga metodo estas konverti PWM-enigaĵojn en analogan kontrolsignalon. Rezisto-kondensilo (RC) filtrilo loĝas ene de la ŝoforo.
La RC-filtrilo konvertas la PWM-signalon al proporcia DC-tensio bazita sur la devociklo. Falsa PWM-malklarigado havas la avantaĝon esti senbrua, kaj ne estas bruo ĉe la eligo ĉar la LED-fluo estas kontinua.
Tamen, ĉi tiu metodo estas problema ĉar la precizeco estas malbona se la pintvaloro de la PWM estas sub 10V. Krome, la valoro de rezistilo-kondensilo (RC) limigas la frekvencon de la PWM-signalo.
Reala PWM Malfortiĝo
En reala PWM-malklarigado, LED-fluoj ŝaltas kaj malŝaltas laŭ la ofteco kaj devociklo specifitaj. La ĉeesto de la MCU aŭ mikroregilo en la ŝoforo ebligas la PWM-signalon detekti pinttensiojn. Reala PWM-malklarigado subtenas pli larĝan spektron de PWM-frekvencoj.
Fundamenta trajto de PWM-malklarigado estas ĝia kapablo konservi la blankan punkton de la LED-eligo. Krome, levita referenca tensionivelo superanta kompenserarojn estas permesita.
La ŝofor-disvolva programaro postulas, ke uzantoj elektu PWM-malklaran reĝimon.
Ŝanĝante la Devo-Ciklo (brileco) Kun PWM
Dum la provizo estas ŝaltita kaj malŝaltita tiel rapide uzante pulslarĝan modulan eliron, la LED-oj ne flagras. Duty Cycle estas la termino uzata por priskribi la mezuradon de PWM-brilo.
La devociklo estas la proporcio de la rultempo de la cirkvito ke ĝi estas ON. La devociklo estas esprimita kiel procento, kun 100 procentoj reprezentante la plej helan fareblan kondiĉon (plene ON) kaj pli malaltaj procentoj rezultigante malbonan LED-lumproduktadon.
La PWM-signalo havas 50% deĵoran ciklon se ĝi estas sur 50% de la tempo kaj malŝaltita 50% de la tempo. La signalo aperas kiel kvadrata ondo, kaj la brileco de la lumoj devus esti proksimume mezumo. Kiam la procento estas pli granda ol 50%, la signalo pasigas pli da tempo en la ON-ŝtato ol en la OFF-ŝtato, kaj inverse kiam la devociklo estas malpli ol 50%.
Pulse Width Modulation (PWM) vs. Analog Dimming de LEDoj
Kun la eksponenta kresko de LED-lumigado sur la merkato, estis natura pliiĝo de postulo de tre efikaj kaj precize reguligitaj LED-ŝoforoj. Por konservi la energi-efikan strategion kaj fin-uzan flekseblecon de LED-dezajno, "inteligentaj" stratlumoj, torĉlampoj kaj ciferecaj signoj, inter aliaj uzoj, postulas precize kontrolitajn fluojn kaj, en multaj kazoj, malheligan funkciecon.
PWM Dimming
Kun mallumiĝo de pulslarĝa modulado (PWM), la LED-fluo momente ŝaltas kaj malŝaltas. Por malhelpi flagrantan efikon, la on/malŝaltita frekvenco devas esti pli rapida ol tio, kion la homa okulo povas percepti (kutime pli ol 100Hz). PWM-malklarigado povas esti efektivigita per diversaj metodoj:
- Uzante PWM-signalon por ŝanĝi tension rekte.
- Per malferma kolektanta transistoro
- Per mikroregilo.
La averaĝa kurento de LED estas egala al la sumo de sia totala nominala kurento kaj ĝia malheliga devociklo. La dizajnisto ankaŭ devas konsideri la prokrastojn en la malŝalto kaj ekfunkciigo de konvertilo, kiuj trudas limigojn al la PWM-mallumiga frekvenco kaj devociklo gamo.
Analoga Malfortigo
Alĝustigo de la LED-kurenta nivelo estas referita kiel analoga malheligado. Uzante eksteran DC-kontroltension aŭ rezistan malheligon povas plenumi tion. Malgraŭ la fakto, ke analoga malhelado nun permesas nivelan ĝustigon, la kolora temperaturo povas ŝanĝiĝi. Analoga malheligado ne estas rekomendita por aplikoj kie la nuanco de la LED estas esenca.
Ni rigardu la ĉefajn diferencojn inter PWM kaj analoga malheligado
| PWM Dimming | Analoga Malfortigo |
| Brilo estas ĝustigita modulante la pintfluon en la ŝoforo | Brilo ĝustigita ŝanĝante la DC irantan al la LED |
| Neniu Koloro Ŝanĝo | Ebla Kolorŝanĝo dum LED-kurento ŝanĝiĝas |
| Eblaj nunaj alfluoproblemoj | Neniu ŝprucfluo al aparato |
| Frekvencaj limigoj kaj eblaj frekvencaj zorgoj | Neniuj frekvencaj zorgoj |
| Tre linia ŝanĝo en brilo | Brileco lineareco ne tiel bona |
| Pli malalta Optika al elektra efikeco | Pli alta optika ĝis elektra efikeco (> lumenoj per vato konsumita) |
Aparataj Konsideroj Por PWM
PWM-malklarigado postulas certajn konsiderojn dum evoluigado de la sistemo (aŭ komputila tabulo).
Ŝoforo estas tipe necesa kun kontraŭlum-specaj LEDoj pro la nuna nivelo. Cifereca eligo, kiel unu el mikroregilo, ne povas esti uzata por movi ĝin rekte.
Simpla logika nivelo FET (Field-Effect Transistor) tipa transistoro estas tipe utiligita kiel ŝoforo en diversaj aplikoj. Rezisto sur la pordego devas esti uzita por ŝanĝi la FET por kontroli la pordegfluon, kaj rezistilo estas necesa se la nuna limigo estas dezirata. Certigu, ke vi serĉu la taŭgajn kontraŭlumajn veturajn tensiojn kaj fluojn sur la LCD-datumfolio.
Ŝanĝ-tipa LED-ŝoforo povas movi la LED-retrolumon ĉe pli altaj fluoj kaj pli efike. Ĉi tiuj ŝoforoj estas pli komplikaj, kaj specialisto IC ofte pritraktas la ŝanĝan funkcion. La PWM-enigo sur pluraj IC-oj estas desegnita eksplicite por malhelaj aplikoj.
Se mikroregilo estas uzata, oni zorgu por konekti al eliga pinglo kiu subtenas PWM (tempigilo/nombrilo) eliron se PWM estas uzata kiel aparatara funkcio.
PWM - Firmware/Programaraj Konsideroj
PWM-malklarigado postulas apartajn sistemajn dezajnajn konsiderojn (aŭ komputiltabulo).
Ĉar al la alta fluo, kontraŭlum-specaj LEDoj tipe postulas ŝoforon. Ciferecaj produktaĵoj, kiel ekzemple tiuj de mikroregiloj, ne povas esti utiligitaj por rekte movi ĝin.
Tipe, simpla logiknivela FET (Field-Effect Transistor) tipa transistoro estas utiligita kiel ŝoforo en gamo da aplikoj. Ŝanĝi la FET por reguligi la pordegfluon postulas rezistilon sur la pordego, kaj rezistilo estas postulata se nuna limigo estas dezirata. Kontrolu la LCD-datumon por la ĝustaj kontraŭlumaj veturantaj tensioj kaj fluoj.
Ŝanĝ-tipa LED-ŝoforo povas movi la LED-retrolumon pli efike kaj ĉe pli grandaj fluoj. Tiuj ŝoforoj estas pli kompleksaj, kaj la ŝanĝfunkcio estas ofte pritraktita per specialeca IC. La PWM-enigaĵoj de pluraj ICs estas evoluigitaj specife por malheligado de aplikoj.
Se PWM estas utiligita kiel hardvarfunkcio, atento devus esti farita por konekti al produktaĵstifto kiu subtenas PWM (tempigilo/nombrilo) eliron sur mikroregilo.
PWM Funkcio kaj Aplikoj
Kiam la enŝaltitaj kaj malŝaltitaj periodoj de la ŝaltilo estas ŝanĝitaj unu rilate al la alia, la kvanto de elektro liverita al la ŝarĝo pliiĝas. Kiel atendite, ĉi tiu tipo de kontrolo ofertas multajn avantaĝojn.
PWM kunigita kun maksimuma potenca punkto-spurado, aŭ MPPT, estas unu el la ĉefaj manieroj por redukti sunpanelan produktadon por faciligi la uzadon de kuirilaro.
PWM, aliflanke, estas ideala por funkciigi inerciajn ekipaĵojn, kiel ekzemple motoroj, ĉar ĉi tiu unika ŝanĝado havas malpli efikon sur ili. Pro la linia ligo inter la funkciado kaj eniga tensio de LED-oj, tio validas ankaŭ por LED-oj.
Krome, la PWM-ŝanĝa frekvenco devas havi neniun efikon al la ŝarĝo, kaj la rezulta ondformo devas esti sufiĉe glata por ke la ŝarĝo rekonu.
Depende de la aparato kaj ĝia funkcio, la ŝanĝfrekvenco de la elektroprovizo tipe varias signife. Elektraj intervaloj, komputilaj elektroprovizoj kaj sonamplifiloj ĉiuj postulas ŝanĝrapidecojn en la dekoj aŭ centoj da kilohercoj.
Alia ŝlosila avantaĝo de adoptado de PWM estas la nekredeble malalta potencperdo en ŝanĝaj aparatoj. Kiam ŝaltilo estas malŝaltita, neniu kurento fluas tra ĝi. Krome, kiam ŝaltilo estas ŝaltita kaj sendas elektron al sia ŝarĝo, estas nekonsiderinda tensiofalo trans ĝi.
rilataj Artikoloj
Ĉio, kion Vi Devas Scii Pri DMX512-Kontrolo
Ĉio, kion vi bezonas scii Pri Triac Dimming por LED-oj
Kiel Malfortigi LED-Stripajn Lumojn
Kiel Elekti la Ĝustan LEDan Elektron
DMX kontraŭ DALI Lumkontrolo: Kiun Elekti?
La Finfina Gvidilo Al 0-10V Malfortiĝo
FAQs
resumo
PWM-malklarigado estas simpla kaj malmultekosta metodo por ĝustigi la brilecon de LED-lumoj. PWM-malklarigado havas diversajn avantaĝojn super analoga malheligado, inkluzive de pli alta energiekonomio, pli preciza kontrolo kaj pli longa vivdaŭro. Ĝi tamen prezentas plurajn temojn, kiel ekzemple ebla EMI kaj la bezono de altfrekvencaj ŝanĝaj cirkvitoj. Tamen, PWM-malklarigado estas grava tekniko por reguligi LED-lumojn, kaj ĝia estonteco ŝajnas promesplena.
LEDYi fabrikas altkvalitan LED-strioj kaj LED-neona flekso. Ĉiuj niaj produktoj trairas altteknologiajn laboratoriojn por certigi la plej altan kvaliton. Krome, ni ofertas agordeblajn opciojn sur niaj LED-strioj kaj neona flekso. Do, por altkvalita LED-strio kaj LED-neona flekso, kontaktu LEDYi PLEJEBLE BALDAŬ!
