使用PWM實現LED調光調色的方法詳細說明

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上傳日期: 2020-09-01

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標簽:電源電壓(118)PWM(2399)led(12963)

  LED 是一種固態電光源, 是一種半導體照明器件,其電學特性具有很強的離散性。它具有體積小、機械強度大、功耗低、壽命長, 便于調節控制及無污染等特征,有極大發展前景的新型光源產品。LED 調光方法的實現分為兩種: 模擬調光和數字調光, 其中模擬調光是通過改變LED 回路中電流大小達到調光; 數字調光又稱PWM 調光, 通過PWM 波開啟和關閉LED 來改變正向電流的導通時間以達到亮度調節的效果。模擬調光通過改變LED 回路中的電流來調節LED 的亮度, 缺點是在可調節的電流范圍內, 可調檔位受到限制;PWM 波調光可通過改變高低電平的占空比來任意改變LED 的開啟時間, 從而使亮度調節的檔位增多。本文擬用兩種方法共同作用, 以達到調節LED 亮度的效果。

  LED 調光調色方法

  模擬調光是通過改變LED 回路中電流大小達到調光, 電源電壓不變, 通過改變R 的電阻值來改變回路中的電流, 從而達到改變LED 亮度的效果。很多其他模擬調光都是采用這種方法的延伸, 其優點是電流可連續, 但可調節電流的范圍往往受到硬件的限制, 調節檔位不多, 對于要求亮度感應敏感的高精度采光設備, 這種方法不理想。

  數字調光又稱PWM 調光, 通過PWM 波開啟和關閉LED 來改變正向電流的導通時間, 以達到亮度調節的效果。該方法基于人眼對亮度閃爍不夠敏感的特性,使負載LED 時亮時暗。如果亮暗的頻率超過100 Hz , 人眼看到的就是平均亮度, 而不是LED 在閃爍。PWM 通過調節亮和暗的時間比例實現調節亮度, 在一個PWM 周期內, 因為人眼對大于100 Hz 內的光閃爍, 感知的亮度是一個累積過程, 即亮的時間在整個周期中所占得比例越大, 人眼感覺越亮。但是對于

  一些高頻采樣的設備, 如高頻采樣攝像頭, 采樣時有可能恰好采到LED 暗時的圖像。

  下面我們使用四川聲達創新科技有限公司設計的燈控小板做燈的調光調色試驗。

  首先是該燈控模塊具有3路PWM輸出,一組串口通訊,3.5至5V的輸入電壓。

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