LED發(fā)出的可見光的亮度概念相當容易理解。
LED調(diào)光方法
對開關(guān)模式驅(qū)動電路的LED進行 調(diào)光有兩種常用方法:脈寬調(diào)制調(diào)光和模擬調(diào)光。兩種方法都對經(jīng)過LED 或LED串的時間平均電流進行控制,但在衡量兩種調(diào)光電路的優(yōu)缺點時,兩者之間的差異也很明顯。
開關(guān)模式LED驅(qū)動器的調(diào)光技術(shù)
圖1顯示采用降壓拓撲的一個 LED驅(qū)動器。Vin必須始終高于LED 和RSNS上的電壓之和。電感電流為LED電流。該電流通過監(jiān)控CS引腳的電壓進行調(diào)節(jié)。當CS開始低于設(shè)置的電壓時,流經(jīng) L1、LED和RSNS的電流脈沖的占空比增加,從而增加LED的平均電流。
模擬調(diào)光
LED的模擬調(diào)光是對LED電流的每個周期進行調(diào)整。更簡單地說,它是不斷調(diào)整 LED的電流水平。
模擬調(diào)光可以通過調(diào)整電流檢測電阻 RSNS,或用模擬電壓驅(qū)動IC的某個調(diào)光功能引腳來完成。圖1顯示了模擬調(diào)光的兩個示例。
a.通過調(diào)整RSNS進行模擬調(diào)光
從圖1可以明顯看出使用固定CS 參考電壓時,RSNS值的變化將對應(yīng) LED電流的變化。如果可以找到能夠處理高LED電流,同時還可以提供 sub-1歐姆值的電位器,這將是LED調(diào)光的一個可行的方法。
b.通過用直流電壓驅(qū)動CS引腳實現(xiàn)模擬調(diào)光
更復(fù)雜的技術(shù)是通過用電壓驅(qū)動CS引腳直接控制LED每個周期的電流。通常將電壓源插入采樣LED電流的反饋回路,并通過放大器進行緩沖。LED電流可以通過放大器的增益進行控制。使用該反饋電路,可以實現(xiàn)電流和熱量返送之類的功能,以便進一步保護LED。
模擬調(diào)光的缺點在于發(fā)出光線的色溫會隨著LED電流的某個函數(shù)發(fā)生變化。當LED的顏色至關(guān)重要,或特定LED的色溫在LED電流變化時發(fā)生很大改變的情況下,通過改變LED電流,從而對LED的輸出進行調(diào)光將被禁止。
PWM調(diào)光
PWM調(diào)光方法,實際上是在一小段時間內(nèi)啟動和重新啟動LED電流。這個啟動和重新啟動循環(huán)的頻率必須快于人眼可以感知的速度,以免出現(xiàn)閃爍效果,通常情況下可以被接受的頻率為大約200Hz或更快。
LED的調(diào)光現(xiàn)在與調(diào)光波形的占空比成正比,可由下面的公式控制:
IDIM-LED=DDIM×ILED
其中 IDIM-LED是LED平均電流,DDIM 是調(diào)光波形的占空比,ILED是當選擇如圖 3 所示的 RSNS 時,額定 LED的 電流設(shè)置。
開關(guān)模式LED驅(qū)動器的調(diào)光技術(shù)
a.調(diào)制 LED 驅(qū)動器
許多現(xiàn)代LED驅(qū)動器具有專門的 PWM DIM引腳,可以接受較寬范圍的PWM頻率和振幅,從而與外部邏輯的接口變得非常簡單。DIM功能在關(guān)閉輸出驅(qū)動電路的同時,使內(nèi)部電路繼續(xù)工作,從而避免重新啟動IC造成的延遲。也可以使用輸出啟用引腳及其它邏輯關(guān)閉功能。
開關(guān)模式LED驅(qū)動器的調(diào)光技術(shù)
b.雙線PWM調(diào)光
雙線PWM調(diào)光是用于汽車內(nèi)部照明的常見方法。當VIN被調(diào)制為低于 VIN-NOMINAL的 70% 時,VINS引腳(圖2)檢測電壓的變化,并將PWM波形轉(zhuǎn)換為和輸出驅(qū)動電路相應(yīng)的PWM。這種方法的缺點是轉(zhuǎn)換器的電源必須包含一個電路,以便為其直流輸出提供 PWM 波形。