遲滯型轉(zhuǎn)換器控制高亮LED分析
通過調(diào)整輸入電壓進(jìn)行直流調(diào)光
直流調(diào)光通常很少用于控制高亮度LED,這是由于LED色溫變化的原因。白色LED是從藍(lán)色LED激發(fā)的磷物質(zhì)產(chǎn)生顏色的,在這種情況下其顏色受LED電流的影響很小。對(duì)于建筑和氛圍照明來說顏色再現(xiàn)可能不太重要,即使顏色隨著亮度減少而稍微有些變化。在任何情況下,白色LED在調(diào)光時(shí)的顏色變化程度都遠(yuǎn)小于同樣調(diào)光白熾燈時(shí)的顏色變化。
許多開關(guān)控制器沒有很好的調(diào)光范圍,通常從最大值的最大降幅為10:1。因?yàn)檠劬Φ捻憫?yīng)曲線呈對(duì)數(shù)方式,因此電流的10:1調(diào)光變化不會(huì)產(chǎn)生令人滿意的亮度降低效果,看起來只是達(dá)到最高亮度的一半。圖7所示電路給出的方法充分利用了遲滯拓?fù)涞暮唵涡?、?nèi)在穩(wěn)定性和靈活性,可產(chǎn)生約50:1的直流調(diào)光范圍。
圖7:用于高效直流輸入電壓調(diào)光控制的電路。
在某些建筑應(yīng)用中,通過降低輸入電壓進(jìn)行調(diào)光極具優(yōu)勢(shì)。只需一個(gè)電阻串聯(lián)一個(gè)LED的簡單電路就能達(dá)到理想的效果,但如果用12V電壓驅(qū)動(dòng)5W LED,那么在最大亮度時(shí)電阻上的功耗約為10W。圖7所示電路可以產(chǎn)生理想的效果,即隨著兩個(gè)輸入端上電壓的降低,電流將有效地降低,且同時(shí)仍能保持對(duì)電流的控制。
轉(zhuǎn)換器通過保持Vin和Isense端之間平均100mV的電壓來控制電流。在該位置正常只有一個(gè)電阻。電流調(diào)整程度可以通過過驅(qū)或欠驅(qū)ADJ引腳而改變。將ADJ引腳與P溝道MOSFET連接就能使該電路工作。這個(gè)MOSFET有很小的信號(hào)內(nèi)阻,將增加Vin和Isense端子之間的正常固定電阻。在低電壓時(shí),MOSFET的RDS(導(dǎo)通)主導(dǎo)有效電阻。在較高電壓時(shí),通過提高ADJ引腳電壓即可提升總的電流,從而最大化動(dòng)態(tài)范圍。
不同MOSFET器件的RDS(導(dǎo)通)有約20%的差異。實(shí)際應(yīng)用中總的檢測電阻變化約為10%,這意味著用相同降幅的電壓驅(qū)動(dòng)的不同燈之間存在差異。LED在亮度與電流特性方面也有變化。RDS(導(dǎo)通)變化的影響程度取決于它占總檢測電阻的比例。
在較低電流時(shí)工作頻率會(huì)上升,從而導(dǎo)致效率下降,但這個(gè)問題不嚴(yán)重,因?yàn)長ED功率很低。這種方式可以實(shí)現(xiàn)平滑得多的調(diào)光控制,而且除了正常裝配在LED燈上的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)引腳外沒有其它要求。
對(duì)檢測電阻的兩個(gè)值測量的結(jié)果如圖8所示,電路見圖7。
圖8:圖7電路中LED電流與輸入電壓的關(guān)系。共陽極連接
評(píng)論