LED lýsing er mikið notuð vegna virkni hennar, endingar og langrar líftíma. Eitt af því erfiðasta við að nota LED er að stjórna birtustigi þeirra. Hér skiptir PWM dimming máli. stjórn á LED PWM dimming er aðferð til að stjórna LED birtustigi með því að breyta púlsbreidd rafstraumsins. PWM dimming er að verða sífellt vinsælli sem hagnýt og áhrifarík aðferð til að stjórna LED ljósum.

Hvað er PWM dimming?

Hæfni PWM til að stjórna ýmsum tækjum á hverju sviði rafeindatækni er að miklu leyti ábyrg fyrir víðtækri notkun þess í nútíma rafeindaiðnaði. PWM merki eru notuð til að dimma LED, stjórna mótorum og keyra úrval af mismunandi rafbúnaði. Þess vegna, hver er virkni PWM aðferðafræðinnar?

PWM er aðferð til að draga úr meðalafhendingu rafmerkis. Að auki er málsmeðferðinni lokið með því að aðskilja merkið með góðum árangri í hluta þess. Hvað varðar virkni er hægt að kveikja og slökkva á rofanum á milli hleðslu og uppsprettu fljótt til að stjórna meðalstraumi og spennu sem hleðslunni fylgir.

Með því að breyta tímanum sem merkið er hátt (ON) eða lágt (OFF), gerir PWM kleift að breitt svið birtustigs (OFF). Öfugt við hliðræna dimmu, sem deyfir LED með því að breyta úttaksstyrk, getur PWM merkið annað hvort verið ON eða OFF hvenær sem er, sem þýðir að LED fá annað hvort fulla spennu eða ekkert rafmagn (þ.e. veita 10V í stað 12V til breyta birtustigi).

Hvað er Constant Current Reduction (CCR)?

The samfelld straumskerðing tækni veitir stöðugt straumflæði til LED (CCR). Öfugt við PWM aðferðina, þar sem LED ástandið sveiflast á milli kveikt og slökkt, er LED stöðugt á. Samt geturðu stjórnað birtu ljósdíóða með því að stilla eða breyta núverandi stigum með CCR.

Kostir CCR dimmunaraðferðarinnar:

• Tilvalið fyrir fjartengd forrit sem krefjast langra víralengda og strangra EMI forskrifta.
• CCR reklar hafa hærri úttaksspennutakmarkanir (60 V) en PWM reklar (24.8 V). Þessar forskriftir eiga við um ökumenn í flokki 2 sem eru UL-vottaðir til notkunar í bæði röku og þurru umhverfi.

Ókostir CCR dimmunaraðferðarinnar:

• Ósamkvæm ljósmyndun LED við mjög lága strauma gerir CCR aðferðina óviðeigandi fyrir forrit sem krefjast deyfingar undir 10% af hámarks birtustigi. Að lokum er frammistaða LED framleidd með þessari aðferð á þessum núverandi stigum undir.
• Lítill akstursstraumur leiðir til ósamræms litarefnis.

PWM sem dimmandi merki

Við skulum útvíkka núverandi skilning okkar á púlsbreiddarmótun. Nú verður að viðurkenna PWM sem merki.

Púlsbreiddarmótunarmerki samanstanda af röð ferhyrningsbylgjulaga púlsa (PWM). Það eru tindar og dalir í bylgjuformi hvers merkis. Kveikt er þegar merkisstyrkur er mikill, en slökkvitími er þegar merkisstyrkur er lítill.

Skyldahringur

Vinnulotan er þegar merkið getur haldist hátt í deyfingarhugmyndinni. Þess vegna hefur merkið 100% vinnulotu ef það er alltaf á. Hægt er að stilla tíma PWM merkisins. Þegar PWM vinnulotan er stillt á 50%, keyrir merkið 50% af tímanum á og 50% af.

Tíðni

Merkjatíðni púlsbreiddarmótunar (PWM) er annar nauðsynlegur hluti. PWM tíðnin ákvarðar hversu fljótt tímabil - þann tíma sem það tekur fyrir merkið að kveikja og slökkva á - er lokið af PWM merkinu.

PWM sem LED Driver Output

Þegar PWM merkinu er breytt í DC spennu og notað sem LED bílstjóri framleiðsla, púlsbreiddarmótun á sér stað. PWM úttaksrásin klippir DC LED straumana á milli kveikt og slökkt ástands á hárri tíðni. Þess vegna er flöktið sem veldur breytingu á LED ljósafleiðni ósýnilegt mannsauga.

Fólk ruglar oft saman nokkrum hlutum varðandi greinarmuninn á PWM úttak og deyfingarmerki. Svo skulum við taka eftir nokkrum hlutum.

Vélbúnaðurinn framleiðir PWM merki sem stafrænt merki, sem gerir það í samræmi við dimmanlega snúruna. Aftur á móti ákvarðar ökumaðurinn úttaksstrauminn með því að greina PWM vinnulotuna.

PWM dimmandi bílstjóri á markaðnum

PWM dimmunarreklar verða sífellt mikilvægari fyrir LED lýsingu. Engu að síður er nauðsynlegt að vita að PWM dimmareklar gætu verið að veruleika á tvo mismunandi vegu og við skulum komast að því hvað þeir eru.

Fölsuð PWM dimming

Tilgangurinn með falsa dimmunaraðferðinni er að breyta PWM inntakum í hliðrænt stýrimerki. Resistor-capacitor (RC) sía er í ökumanninum.

RC sían breytir PWM merkinu í hlutfallslega DC spennu byggt á vinnulotunni. Fölsuð PWM dimming hefur þann kost að vera hljóðlaus og það er enginn hávaði við úttakið vegna þess að LED straumurinn er stöðugur.

Engu að síður er þessi aðferð erfið þar sem nákvæmnin er léleg ef hámarksgildi PWM er undir 10V. Þar að auki takmarkar viðnámsþétti (RC) gildi tíðni PWM merkisins.

Alvöru PWM dimming

Í raunverulegri PWM-deyfingu kveikja og slökkva LED-straumar á tilgreindri tíðni og vinnulotu. Tilvist MCU eða örstýringarinnar í ökumanninum gerir PWM merkinu kleift að greina toppspennu. Raunveruleg PWM dimming styður breiðara litróf PWM tíðni.

Grundvallaratriði í PWM-deyfingu er hæfni þess til að viðhalda hvítum punkti LED-úttaksins. Auk þess er heimilt að hækka viðmiðunarspennustig sem er umfram offset-villur.

Reklaþróunarhugbúnaðurinn krefst þess að notendur velji PWM deyfingarstillingu.

Breyting á vinnuferli (birtustig) með PWM

Þó að kveikt og slökkt sé á framboðinu svo hratt með því að nota púlsbreidd mótunarúttak, flökta LED ekki. Duty Cycle er hugtakið sem notað er til að lýsa mælingu á PWM birtustigi.

Vinnulotan er hlutfallið af keyrslutíma rásarinnar sem hún er ON. Vinnulotan er gefin upp sem hundraðshluti, þar sem 100 prósent táknar bjartasta mögulega ástandið (alveg Kveikt) og lægri prósentur sem leiða til lélegrar LED ljósafkastagetu.

PWM merkið er með 50% vinnulotu ef það er á 50% tímans og slökkt í 50% tímans. Merkið birtist sem ferhyrningsbylgja og birta ljósanna ætti að vera um það bil meðaltal. Þegar hlutfallið er meira en 50% eyðir merkið meiri tíma í ON stöðu en í OFF stöðu, og öfugt þegar vinnulotan er minni en 50%.

Pulse Width Modulation (PWM) vs Analog dimming LED

Með veldisvexti LED lýsingar á markaðnum hefur náttúrulega aukist eftirspurn eftir mjög skilvirkum og nákvæmlega stjórnuðum LED reklum. Til að varðveita orkusparandi stefnu og sveigjanleika í endanlegri notkun LED hönnunar, þurfa „snjöll“ götuljós, vasaljós og stafræn skilti, meðal annarra nota, nákvæmlega stýrða strauma og, í mörgum tilfellum, deyfingarvirkni.

PWM Dimmun 

Með pulse width modulation (PWM) dimmu er kveikt og slökkt á LED straumnum um stundarsakir. Til að koma í veg fyrir flöktandi áhrif verður kveikja/slökkva tíðnin að vera hraðari en það sem mannsaugað getur skynjað (venjulega yfir 100Hz). Hægt er að útfæra PWM dimming með ýmsum aðferðum:

• Notaðu PWM merki til að breyta spennu beint.
• Með opnum safnara smári
• Með örstýringu.

Meðalstraumur ljósdíóða er jöfn summu heildarnafnstraums hennar og deyfingarferlis. Hönnuður verður einnig að taka með í reikninginn tafir á stöðvun úttaks breytisins og gangsetningu, sem setja takmarkanir á PWM-deyfðartíðni og vinnuferilssvið.

Analog dimming 

Að stilla LED-straumstigið er nefnt hliðræn dimm. Með því að nota ytri DC stýrispennu eða viðnámsdeyfingu getur þetta náðst. Þrátt fyrir þá staðreynd að hliðræn deyfing gerir nú kleift að stilla stigi getur litahitinn breyst. Ekki er mælt með hliðrænu deyfingu fyrir forrit þar sem litblær LED er nauðsynlegur.

Við skulum kíkja á aðalmuninn á PWM og hliðstæðum dimmu

Vélbúnaðarsjónarmið fyrir PWM

PWM dimming krefst ákveðinna íhugunar við þróun kerfisins (eða PC borð).

Ökumaður er venjulega nauðsynlegur með baklýsingu LED vegna núverandi stöðu. Ekki er hægt að nota stafrænt úttak, eins og frá örstýringu, til að keyra það beint.

Einfaldur rökfræðistigs FET (Field-Effect Transistor) smári er venjulega notaður sem ökumaður í ýmsum forritum. Nota verður viðnám á hliðinu til að skipta um FET til að stjórna hliðarstraumnum og viðnám er nauðsynlegt ef straumtakmörkun er óskað. Gakktu úr skugga um að þú flettir upp réttri baklýsingu akstursspennu og straumum á LCD gagnablaðinu.

LED-drifi af skiptagerð gæti keyrt LED-baklýsinguna við hærri strauma og skilvirkari. Þessir reklar eru flóknari og sérfræðingur IC sér oft um skiptiaðgerðina. PWM inntakið á nokkrum IC er sérstaklega hannað fyrir dimmunarforrit.

Ef verið er að nota örstýringu skal gæta þess að tengja við úttakspinn sem styður PWM (tímamælir/teljari) úttak ef PWM er notað sem vélbúnaðaraðgerð.

PWM – Hugbúnaðar-/hugbúnaðarsjónarmið

PWM dimming krefst sérstakrar kerfishönnunarsjónarmiða (eða PC borð).

Vegna mikils straums þurfa ljósdíóður af baklýsingu venjulega ökumann. Ekki er hægt að nota stafræna útgang, eins og frá örstýringum, til að keyra hann beint.

Venjulega er einfaldur rökfræðilegur FET (Field-Effect Transistor) smári notaður sem drifkraftur í ýmsum forritum. Til að skipta um FET til að stjórna hliðstraumnum þarf viðnám á hliðinu og viðnám er krafist ef straumtakmörkun er óskað. Athugaðu LCD gagnablaðið fyrir rétta akstursspennu og strauma baklýsingu.

LED-drifi af skiptagerð gæti keyrt LED-baklýsingu á skilvirkari hátt og við meiri strauma. Þessir reklar eru flóknari og skiptiaðgerðin er oft meðhöndluð af sérhæfðum IC. PWM inntak nokkurra ICs eru þróuð sérstaklega fyrir deyfingarforrit.

Ef PWM er notað sem vélbúnaðaraðgerð, ætti að huga að því að tengja við úttakspinn sem styður PWM (tímamælir/teljari) úttak á örstýringu.

PWM virkni og forrit

Þegar kveikt og slökkt er á rofanum er fært til miðað við hvert annað, eykst magn raforku sem afhent er á hleðsluna. Eins og við var að búast býður þessi tegund af stjórnun upp á marga kosti.

PWM parað við hámarksaflpunktamælingu, eða MPPT, er ein helsta leiðin til að draga úr framleiðslu sólarplötu til að auðvelda rafhlöðu að nota það.

PWM er aftur á móti tilvalið til að knýja tregðubúnað, eins og mótora, því þessi einstaka rofi hefur minni áhrif á þá. Vegna línulegrar tengingar milli virkni LED og inntaksspennu á þetta einnig við um LED.

Að auki má PWM skiptitíðnin ekki hafa nein áhrif á álagið og bylgjuformið sem myndast verður að vera nógu slétt til að álagið geti greint.

Það fer eftir tækinu og virkni þess, skiptitíðni aflgjafans mun venjulega vera verulega breytileg. Rafmagnssvið, tölvuaflgjafar og hljóðmagnarar þurfa allir að skipta um hraða á tugum eða hundruðum kílóhertz.

Annar lykilkostur við að samþykkja PWM er ótrúlega lítið orkutap í skiptabúnaði. Þegar slökkt er á rofa rennur enginn straumur í gegnum hann. Að auki, þegar kveikt er á rofi og sendir rafmagn á hleðslu sína, er hverfandi spennufall yfir hann.

tengdar greinar

Allt sem þú þarft að vita um DMX512 Control

Allt sem þú þarft að vita um Triac dimming fyrir LED

Hvernig á að dimma LED Strip ljós

Hvernig á að velja rétta LED aflgjafa

DMX vs DALI ljósastýring: Hvern á að velja?

Fullkominn leiðarvísir um 0-10V dimmu

FAQs

Yfirlit

PWM dimming er einföld og ódýr aðferð til að stilla birtustig LED ljósa. PWM dimming hefur ýmsa kosti umfram hliðræna dimmu, þar á meðal meiri orkusparnað, nákvæmari stjórn og lengri líftíma. Það sýnir þó nokkur vandamál, svo sem hugsanlegt EMI og þörfina fyrir hátíðniskiptarásir. Hins vegar er PWM dimming mikilvæg tækni til að stjórna LED ljósum og framtíð hennar virðist lofa góðu.

LEDYi framleiðir hágæða LED ræmur og LED neon flex. Allar vörur okkar fara í gegnum hátæknirannsóknastofur til að tryggja sem mest gæði. Að auki bjóðum við upp á sérhannaða valkosti á LED ræmur okkar og neon flex. Svo, fyrir hágæða LED ræmur og LED neon flex, hafðu samband við LEDYi SEM FYRST!