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兼具功效及成本效益的LED控制方法(图)

上传人:Brant Johnson

上传时间: 2008-09-01

浏览次数: 368

  在此提供了一个兼具功效及成本效益的方法以实现对LED灯的控制。

  在传统的方法中,针对每一LED均配备了专用的脉宽调制(PWM)控制器以控制至多个LED的输出,并通过控制器将输出电压转换为供给LED的电流。电压控制脉宽调制控制器常用于此用途。电流感应电阻与LED串联配置,将电压值反馈给控制器。因此,控制器实际上是工作于电压模式,并保持恒定的取样电压值,从而保持恒定的电流。该典型电路配置如图1所示。

图1 典型的脉宽调制控制器,用以产生恒定的电流

  图1中,R1采样流经D1 的电流。其结果电压将在脉宽调制控制器中与一个基准电压进行比较,以确保开关在每一时钟周期的确定百分比的时间内闭合。在开关闭合期间,有足够的能量被转换至输出,以产生所需的电流,该电流流经R1。如果过多或过少的能量被转换,R1两端的电压将增加或减少,从而改变开关闭合的时间。上述转换的结果是闭环系统维持了R1两端的电压值,使其等于基准电压,并为二极管D1输送了恒定的电流,其电流值为:

  上述方法的难点在于当应用中存在若干个LED时,每一LED都需要独有的控制器,且相应的需要更高的成本及板载空间。同时,由于控制器设计用于输出恒定的电流,因而典型的采用了较大的输出电容值,从而限制了对控制命令的快速响应程度。

  一般的应用采用了多个彩色LED来产生白色光。此时,将至少需要红、绿及蓝三种LED。但此类应用通常包括了第4或第5个LED以试图获取特殊色调的白光。在典型的三色控制设定中,LED电流设定为特定的比例,50%至64%为绿光、25%至40%为红光、5%至15%为蓝光。该白光的合成(mimic)混合了一定频谱比例的红、绿及蓝光。上述合成方法需要采用三个分立的脉宽调制控制器,相应的增加了成本。每一控制器为单个LED供电,并通过改变其各自的脉宽调制责任周期完成对亮度的调节。

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