帶 PWM 控制的高效智能照明

2512933 2022-11-25 | pdf | 217.35KB | 次下載 | 免費

資料介紹

發光二極管 (LED) 已迅速成為許多照明應用的首選。LED 制造商對效率和亮度的改進意味著從汽車前照燈到倉庫和工廠照明等應用幾乎沒有其他等效選擇。LED 優于其他選項的一個重要優勢是它的可控性，盡管這確實需要使用電子電路來充分利用該技術，并且不會引入閃爍或過熱等問題。發光二極管 (LED) 已迅速成為許多照明應用的首選。LED 制造商對效率和亮度的改進意味著從汽車前照燈到倉庫和工廠照明等應用幾乎沒有其他等效選擇。LED 優于其他選項的一個重要優勢是它的可控性，盡管這確實需要使用電子電路來充分利用該技術，并且不會引入閃爍或過熱等問題。不僅必須有效控制 LED，照明系統還需要能夠自動響應環境光等條件的變化，以及可能通過網絡連接發出信號的要求變化。不僅必須有效控制 LED，照明系統還需要能夠自動響應環境光等條件的變化，以及可能通過網絡連接發出信號的要求變化。靠近照明組件的傳感器可以確定最合適的人工照明水平，以避免出現電力浪費的情況。在智能溫室、高棚照明和街道照明等應用中，LED 可以在環境條件有利時完全關閉，并在黑暗增加時逐漸上線。同時，較暗的區域（例如遠離窗戶的倉庫角落）可以保持安全和高效的照明。靠近照明組件的傳感器可以確定最合適的人工照明水平，以避免出現電力浪費的情況。在智能溫室、高棚照明和街道照明等應用中，LED 可以在環境條件有利時完全關閉，并在黑暗增加時逐漸上線。同時，較暗的區域（例如遠離窗戶的倉庫角落）可以保持安全和高效的照明。原則上，LED 提供的亮度易于控制。LED 的光輸出是正向電流的近似線性函數。為了提供一致的照明，LED 需要恒定的驅動電流。所需的電流量不僅取決于 LED，還取決于環境因素。通常，亮度與電流曲線會增加。但是，電流增加會導致 LED 結溫升高。過高的結溫會導致光輸出降低，并降低整體效率。原則上，LED 提供的亮度易于控制。LED 的光輸出是正向電流的近似線性函數。為了提供一致的照明，LED 需要恒定的驅動電流。所需的電流量不僅取決于 LED，還取決于環境因素。通常，亮度與電流曲線會增加。但是，電流增加會導致 LED 結溫升高。過高的結溫會導致光輸出降低，并降低整體效率。提供給 LED 的電流并不總是保持在恒定水平。相反，高頻開關用于傳送平均到接近恒定水平的電流脈沖。大多數 LED 照明設計采用脈寬調制 (PWM) 來提供電流控制。提供給 LED 的電流并不總是保持在恒定水平。相反，高頻開關用于傳送平均到接近恒定水平的電流脈沖。大多數 LED 照明設計采用脈寬調制 (PWM) 來提供電流控制。在目標亮度水平下基于 PWM 的 LED 功率控制的常見配置是計算固定關閉時間。然后，電路根據電流測量值改變施加功率的時間以適應條件。固定關斷時間方法的優點是紋波電流和平均電流水平僅取決于關斷時間和 LED 正向電壓。在固定關斷時間的情況下，正向電壓取決于燈串中 LED 的溫度和數量。在目標亮度水平下基于 PWM 的 LED 功率控制的常見配置是計算固定關閉時間。然后，電路根據電流測量值改變施加功率的時間以適應條件。固定關斷時間方法的優點是紋波電流和平均電流水平僅取決于關斷時間和 LED 正向電壓。在固定關斷時間的情況下，正向電壓取決于燈串中 LED 的溫度和數量。軟件算法可以通過實施自適應電壓補償來補償這些影響。該算法監控 LED 上的壓降并調整關閉時間長度。然后通過調節提供的峰值電流來控制平均 LED 電流，峰值電流是在為 LED 燈串供電的 MOSFET 開啟時測量的。軟件算法可以通過實施自適應電壓補償來補償這些影響。該算法監控 LED 上的壓降并調整關閉時間長度。