Dimmerazione PWM LED
La regolazione PWM è una tecnologia di regolazione tradizionale applicata ai prodotti di potenza con regolazione LED. Nel circuito del segnale analogico la luminosità dell'apparecchio di controllo viene emessa digitalmente. Questo metodo di dimmerazione presenta molti vantaggi rispetto al tradizionale dimmeraggio del segnale analogico. Naturalmente, ci sono alcuni difetti in alcuni aspetti. quali sono i vantaggi e gli svantaggi?
Diamo prima un'occhiata al principio di base del dimming PWM. Infatti, nell'applicazione pratica del prodotto, si può comprendere che un tubo interruttore MOS è collegato al carico del LED. L'anodo della stringa è alimentato da una sorgente di corrente costante. Un segnale PWM viene quindi applicato al gate del transistor MOS per commutare rapidamente la stringa di LED per l'attenuazione.
I vantaggi della dimmerazione PWM:
Innanzitutto, l'attenuazione PWM è un'attenuazione precisa.
La precisione della regolazione è una caratteristica notevole della regolazione del segnale digitale comune, poiché la regolazione PWM utilizza segnali di forma d'onda a impulsi con elevata precisione.
In secondo luogo, attenuazione PWM, nessuna differenza di colore.
Nell'intero intervallo di regolazione, poiché la corrente del LED è al valore massimo o è spenta, la corrente media del LED viene modificata regolando il rapporto di servizio dell'impulso, in modo che lo schema possa evitare la differenza di colore durante il cambiamento di corrente.
In terzo luogo, attenuazione PWM, gamma regolabile.
La frequenza di attenuazione PWM è generalmente compresa tra 200 Hz (attenuazione a bassa frequenza) e 20 kHz o più (attenuazione ad alta frequenza).
In quarto luogo, attenuazione PWM, senza strobo.
Finché la frequenza di regolazione PWM è superiore a 100 Hz, non si osserva alcuno sfarfallio del LED. Non modifica le condizioni operative della fonte di corrente costante (rapporto di aumento o rapporto di riduzione) ed è impossibile surriscaldarsi. Tuttavia, anche l'attenuazione dell'ampiezza dell'impulso PWM presenta problemi di cui tenere conto. Il primo è la scelta della frequenza degli impulsi: poiché il LED è in uno stato di commutazione veloce, se la frequenza operativa è molto bassa, l'occhio umano avvertirà uno sfarfallio. Per sfruttare appieno il fenomeno visivo residuo dell'occhio umano, la sua frequenza operativa dovrebbe essere superiore a 100 Hz, preferibilmente 200 Hz.
Quali sono gli svantaggi del dimming PWM?
Il rumore causato dall'attenuazione è uno. Sebbene non sia rilevabile dall'occhio umano sopra i 200 Hz, rientra nella gamma dell'udito umano fino a 20 kHz. In questo momento è possibile sentire il suono della seta. Esistono due modi per risolvere questo problema. Uno è aumentare la frequenza di commutazione oltre i 20 kHz e saltare fuori dall'orecchio umano. Tuttavia, una frequenza troppo alta può causare alcuni problemi, poiché l'influenza di vari parametri parassiti causerà una distorsione della forma d'onda dell'impulso (bordi anteriore e posteriore). Ciò riduce la precisione dell'attenuazione. Un altro metodo è scoprire il dispositivo sonoro e gestirlo. In effetti, il principale dispositivo sonoro è il condensatore ceramico in uscita, poiché i condensatori ceramici sono generalmente realizzati con ceramiche ad alta costante dielettrica, che hanno proprietà piezoelettriche. La vibrazione meccanica si verifica sotto l'azione di un impulso di 200 Hz. La soluzione è invece utilizzare un condensatore al tantalio. Tuttavia, i condensatori al tantalio ad alta tensione sono difficili da ottenere e il prezzo è molto elevato, il che aumenterà alcuni costi.
Riassumendo, i vantaggi della dimmerazione PWM sono: applicazione semplice, alta efficienza, alta precisione e buon effetto di dimmerazione. Lo svantaggio è che, poiché il driver LED generale si basa sul principio dell'alimentatore a commutazione, se la frequenza di regolazione PWM è compresa tra 200 e 20 kHz, l'induttanza e la capacità di uscita attorno all'alimentatore di regolazione LED sono soggette a rumore udibile l'orecchio umano. Inoltre, quando si esegue la regolazione PWM, quanto più vicina è la frequenza del segnale di regolazione alla frequenza del chip del driver LED al segnale di controllo del gate, tanto peggiore è l'effetto lineare.