LED調(diào)光技術(shù)指南

　　然后用一個(gè)PWM信號(hào)加到MOS管的柵極，以快速地開(kāi)關(guān)這串LED。從而實(shí)現(xiàn)調(diào)光。也有不少恒流芯片本身就帶一個(gè)PWM的接口，可以直接接受PWM信號(hào)，再輸出控制MOS開(kāi)關(guān)管。那么這種PWM調(diào)光方法有那些優(yōu)缺點(diǎn)呢?

　　2.2脈寬調(diào)制調(diào)光的優(yōu)點(diǎn)

　　1.不會(huì)產(chǎn)生任何色譜偏移。因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/LED">LED始終工作在滿(mǎn)幅度電流和0之間。 2.可以有極高的調(diào)光精確度。因?yàn)槊}沖波形完全可以控制到很高的精度，所以很容易實(shí)現(xiàn)萬(wàn)分之一的精度。

　　3.可以和數(shù)字控制技術(shù)相結(jié)合來(lái)進(jìn)行控制。因?yàn)槿魏螖?shù)字都可以很容易變換成為一個(gè)PWM信號(hào)。

　　4. 即使在很大范圍內(nèi)調(diào)光，也不會(huì)發(fā)生閃爍現(xiàn)象。因?yàn)椴粫?huì)改變恒流源的工作條件(升壓比或降壓比)，更不可能發(fā)生過(guò)熱等問(wèn)題。

　　2.3 脈寬調(diào)光要注意的問(wèn)題

　　1. 脈沖頻率的選擇 因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/LED">LED是處于快速開(kāi)關(guān)狀態(tài)，假如工作頻率很低，人眼就會(huì)感到閃爍。為了充分利用人眼的視覺(jué)殘留現(xiàn)象，它的工作頻率應(yīng)當(dāng)高于100Hz，最好為200Hz。

　　2. 消除調(diào)光引起的嘯聲： 雖然200Hz以上人眼無(wú)法察覺(jué)，可是一直到20kHz卻都是人耳聽(tīng)覺(jué)的范圍。這時(shí)候就有可能會(huì)聽(tīng)到絲絲的聲音。解決這個(gè)問(wèn)題有兩種方法，一是把開(kāi)關(guān)頻率提高到20kHz以上，跳出人耳聽(tīng)覺(jué)的范圍。但是頻率過(guò)高也會(huì)引起一些問(wèn)題，因?yàn)楦鞣N寄生參數(shù)的影響，會(huì)使脈沖波形(前后沿)產(chǎn)生畸變。這就降低了調(diào)光的精確度。另一種方法是找出發(fā)聲的器件而加以處理。實(shí)際上，主要的發(fā)聲器件是輸出端的陶瓷電容，因?yàn)樘沾呻娙萃ǔ６际怯筛呓殡姵?shù)的陶瓷所做成，這類(lèi)陶瓷都具有壓電特性。在200Hz的脈沖作用下就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)而發(fā)聲。解決的方法是采用鉭電容來(lái)代替。不過(guò)，高耐壓的鉭電容很難得到，而且價(jià)錢(qián)很貴，會(huì)增加一些成本。

　　第二部分 采用交流電源的LED調(diào)光

　　三.用可控硅對(duì)LED調(diào)光

　　普通的白熾燈和鹵素?zé)敉ǔ２捎每煽毓鑱?lái)調(diào)光。因?yàn)榘谉霟艉望u素?zé)羰且粋€(gè)純阻器件，它不要求輸入電壓一定是正弦波，因?yàn)樗碾娏鞑ㄐ斡肋h(yuǎn)和電壓波形一樣，所以不管電壓波形如何偏離正弦波，只要改變輸入電壓的有效值，就可以調(diào)光。采用可控硅就是對(duì)交流電的正弦波加以切割而達(dá)到改變其有效值的目的。其電原理圖如圖9所示。虛線(xiàn)部分就是安裝在墻上的可控硅調(diào)光開(kāi)關(guān)。a-b之間

　　的電阻就是白熾燈負(fù)載。所以負(fù)載是和可控硅開(kāi)關(guān)串聯(lián)的。

　　控制開(kāi)關(guān)

　　圖9. 可控硅調(diào)光的電路圖和波形圖

　　改變可變電阻的分壓比就可以改變其導(dǎo)通角，從而實(shí)現(xiàn)改變其有效值的目的。通常這個(gè)電位器帶一個(gè)開(kāi)關(guān)，接在n的輸入端，用于開(kāi)關(guān)燈。除了可控硅以外，還有晶體管后沿調(diào)光技術(shù)等等，因?yàn)樗鼈兊幕締?wèn)題是相同的，就不在此介紹了。

　　3.1 可控硅調(diào)光的缺點(diǎn)和問(wèn)題

　　然而，可控硅調(diào)光存在一系列問(wèn)題。

　　可控硅破壞了正弦波的波形，從而降低了功率因素值，通常PF低于0.5，而且導(dǎo)通角越小時(shí)功率因素越差(1/4亮度時(shí)只有0.25)。

　　同樣，非正弦的波形加大了諧波系數(shù)。

　　非正弦的波形會(huì)在線(xiàn)路上產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾信號(hào)(EMI)

　　在低負(fù)載時(shí)很容易不穩(wěn)定，為此還必須加上一個(gè)泄流電阻。而這個(gè)泄流電阻至少要消耗1-2瓦的功率。

　　在普通可控硅調(diào)光電路輸出到LED的驅(qū)動(dòng)電源時(shí)還會(huì)產(chǎn)生意想不到的問(wèn)題，那就是輸入端的LC濾波器會(huì)使可控硅產(chǎn)生振蕩，這種振蕩對(duì)于白熾燈是無(wú)所謂的，因?yàn)榘谉霟舻臒釕T性使得人眼根本看不出這種振蕩。但是對(duì)于LED的驅(qū)動(dòng)電源就會(huì)產(chǎn)生音頻噪聲和閃爍。

　　3.2 可控硅調(diào)光的優(yōu)勢(shì)

　　可控硅調(diào)光雖然有那么多的缺點(diǎn)和問(wèn)題，但是，它卻有著一定的的優(yōu)勢(shì)，那就是它已經(jīng)和白熾燈鹵素?zé)艚Y(jié)成了聯(lián)盟，占據(jù)了很大的調(diào)光市場(chǎng)。如果LED想要取代可控硅調(diào)光的白熾燈和鹵素?zé)魺艟叩奈恢?，就也要和可控硅調(diào)光兼容。

　　具體來(lái)說(shuō)，在一些已經(jīng)安裝了可控硅調(diào)光的白熾燈或鹵素?zé)舻牡胤?，墻上已?jīng)安裝了可控硅的調(diào)光開(kāi)關(guān)和旋鈕，墻壁里也已經(jīng)安裝了通向燈具的兩根連接線(xiàn)。要更換墻上的可控硅開(kāi)關(guān)和要增加連接線(xiàn)的數(shù)目都不是那么容易，最簡(jiǎn)單的方法就是什么都不變，只要把燈頭上的白熾燈擰下，換上帶有兼容可控硅調(diào)光功能的LED燈泡就可以。這種戰(zhàn)略就像LED日光燈一樣，最好做成和現(xiàn)在的T10、T8熒光燈尺寸大小完全一樣，不需要專(zhuān)業(yè)電工，普通老百姓就可以直接更換，那就可以很快普及。因此國(guó)外很多生產(chǎn)LED驅(qū)動(dòng)IC的廠(chǎng)商都開(kāi)發(fā)出了可以兼容現(xiàn)有可控硅調(diào)光的IC來(lái)。

　　3.3 兼容可控硅調(diào)光的LED驅(qū)動(dòng)IC

　　目前市場(chǎng)上主要有恩智浦的SSL2101/2，國(guó)半的LM3445，iWatt的iW3610和OnSemi的NCL3000四種兼容可控硅調(diào)光的驅(qū)動(dòng)IC。其特點(diǎn)如下

　　和一般反激式的IC不同之處在于它們都可以檢測(cè)出可控硅的導(dǎo)通角來(lái)確定LED的電流以進(jìn)行調(diào)光，我們不準(zhǔn)備來(lái)詳細(xì)介紹它們的工作原理和性能，因?yàn)槲覀儾⒉徽J(rèn)為這是LED調(diào)光的方向。