LED照明灯主要有5种调光方式:模拟调光( Analog Dimming)、PWM调光( Pulse width Modulation dimming)、数字调光( Digital Dimming)、TRIAC调光(双向晶闸管调光,旧称三端双向可控硅调光)、无线调光( Wireless Dimming)。其中数字调光是微控制器通过单线接口、IC、SMBus、SPI等串行接口给LED驱动器发出数字信号,来调节LED照明灯的亮度,可实现渐进调光( Gradual dimming)。渐进调光是一种连续的调光方式,使电流ILD以指数曲线形式逐渐增加,能很好地补偿人眼的敏感度。此外,还可利用数字电位器和单片机实现数字调光。无线调光是在数控恒流驱动器的基础上增加红外遥控发射器、红外遥控接收器来进行调光的。

模拟调光、PWM调光、TRIAC调光、数字调光的实现方案及应用实例,最后介绍无源及有源LED驱动电源PFC电路的设计方法及设计实例,可为实现LED驱动电源的优化设计提供帮助。

广东正联电源有限公司给大家分享模拟调光电路的主要特点及实现方案

模拟调光亦称线性调光( Linear dimming)。模拟调光可利用直流电压信号使LED驱动器的输出电流连续地变化,从而实现对LED的线性调光。其特点是调光信号为模拟量,并且输岀电流是连续变化的,使LED的亮度能连续调节。模拟调光比最高只能达到50:1,一般在10:1以下。模拟调光的优点是电路简单,容易实现,操作方便,无闪烁现象,能避免TRIAC调光产生的闪烁,成本低廉,可通过调节直滑推拉式线性电位器的电阻值,来改变通过LED的电流,进而调节LED的亮度。例如由美国Cree公司生产的XLampXP-(白光LED,其相对光通量与正向电流lF的关系曲线如图8-1-1所示,二者近似呈线性关系。由图可见,若将正向电流为350mA时的相对光通量视为100%,则200mA、100mA时的相对光通量分别约为60%、25%,因此通过调节驱动电流即可实现亮度调节。

模拟调光主要有以下缺点:

(1)当电流发生变化时会造成LED的色偏,因为LED的色谱与电流有关,所以会影响白光LED的发光质量。举例说明,目前白光LED都是用蓝光LED激发荧光粉而产生的,当正向电流增大时,蓝光LED的亮度增加而荧光粉厚度并未按相同的比例变薄,致使其光谱的主波长增大,这里讲的主波长是指人眼视觉所感觉到的波长。主波长与正向电流的关系曲线示例如图81-2所示。当正向电流变化时还会引起色温的变化。白光LED的色温与正向电流的关系曲线示例如图813所示。由图可见,当正向电流为160mA时,色温为5660K;当正向电流增加到320mA时,色温就偏移到5731K。对于白光LED,就会偏向冷光方向;对于RGB-LED背光源,则会引起色彩偏移(简称色偏)。由于人眼对色偏非常敏感,因此RGB-LED背光源无法采用模拟调光方式。