Nei PWM, nei CCR pritemdymas laimi ne kiekvienu atveju. Geresnis metodas priklauso nuo jūsų programos. Šis pwm ir ccr pritemdymo palyginimas apima mirgėjimą, efektyvumą, spalvų stabilumą, kainą ir suderinamumą. Pabaigoje taip pat gausite praktinį sprendimų vadovą.
PWM įjungia ir išjungia šviesos diodą aukštu dažniu, o CCR (Constant Current Reduction) nuolat mažina LED srovę. Pritemdomoje LED tvarkyklėje pasirinkimas tarp PWM ir CCR turi įtakos mirgėjimo našumui, spalvų stabilumui, pritemdymo gyliui, šiluminiam elgsenai ir sistemos suderinamumui.
Nė vienas metodas nėra visuotinai geresnis. Tinkamas pritemdymo metodas priklauso nuo LED apkrovos, reikiamo pritemdymo diapazono, valdymo metodo, apšvietimo aplinkos ir taikymo reikalavimų. Kai kuriose erdvėse fotoaparatams ir akims nereikia mirgėjimo. Kitiems reikia giliai pritemdyti, turint ribotą biudžetą. Jūsų atsakymas slypi tose detalėse, o ne viename nugalėtoje.
Turinys
Perjungti
Key Takeaways
PWM pritemdymas labai greitai įjungia ir išjungia šviesos diodus, o CCR pritemdymas sklandžiai sumažina elektros srautą.
PWM pritemdymas gali sukelti laikiną šviesos moduliavimą, o CCR paprastai užtikrina mažesnį moduliavimą naudojant patį pritemdymo metodą. Tačiau bendras mirgėjimo efektyvumas priklauso nuo visos LED tvarkyklės konstrukcijos.
PWM pritemdymas išlaiko tą pačią spalvą, tačiau pritemdant CCR spalva gali būti šiltesnė, kai pritemdote.
PWM tvarkyklės kainuoja pigiau ir veikia su daugybe valdiklių, tačiau CCR tvarkyklėms reikia daugiau dalių ir šilumos valdymo.
Rinkitės CCR vietose, kurios jautrios mirgėjimui, pvz., ligoninėse. Taip pat pasirinkite jį užduotims, kuriose svarbi spalva, pavyzdžiui, studijoms.
Naudokite PWM pigiems projektams arba kai reikia labai mažo ryškumo, mažesnio nei 10%.
Hibridinės tvarkyklės derina abu būdus, kad sumažintų mirgėjimą ir padidintų pritemdymo diapazoną.
Visada patikrinkite, ar jūsų reguliatorius veikia su LED tvarkyklė , kad būtų išvengta mirgėjimo ar zvimbimo su senais TRIAC reguliatoriais.
Kaip veikia PWM ir CCR pritemdymas
PWM pritemdymo pagrindai
PWM pritemdymas reiškia impulsų pločio moduliavimą. Jis įjungia ir išjungia šviesos diodą nustatytu dažniu. Vairuotojas kontroliuoja, kiek laiko LED lemputė degs kiekvieno ciklo metu. Ta laiko dalis vadinama darbo ciklu. 50 % darbo ciklas reiškia, kad šviesos diodas dega pusę kiekvieno ciklo. Jūsų akis sujungia šį greitą perjungimą į pastovų ryškumo lygį. Darbo ciklas nustato tą ryškumo lygį.
Darbo ciklo valdymas
Ryšys tarp darbo ciklo ir suvokiamo ryškumo nėra tiesinis. Žmogaus regėjimas į šviesą reaguoja netiesiškai. Žemo darbo ciklai jau atrodo gana ryškiai. Žemiau esančioje lentelėje parodytas šis efektas.
50 % (pusė ryškumo, naudojant gama korekciją, kai γ = 2,2)
Tiesus darbo ciklo šuolis nuo 0 % iki 100 % nesukuria tiesioginio matomo ryškumo padidėjimo. Esant 5 % darbo ciklui, suvokiamas ryškumas viršija 20 % maksimalaus. Esant 20% darbo ciklui, jis pasiekia beveik 50% maksimalaus. Gama korekcija ištaiso šį neatitikimą. Jame naudojama atvirkštinė suvokiamo ryškumo kreivė. Įprasta gama reikšmė yra 2,2. Norint gauti pusę ryškumo, darbo ciklas yra 0,5 ^ 2,2, tai yra maždaug 21,76%.
Įjungimas/išjungimas
Šviesos diodas PWM pritemdymo grandinėje niekada nebūna esant daliniam srovės lygiui. Jis veikia visa srove arba nuline srove. Šis įjungimo / išjungimo veiksmas išlaiko šviesos diodą vardiniame veikimo taške įjungimo metu. Perjungimo dažnis išlieka pakankamai aukštas, todėl nematysite pavienių impulsų. Matote tik vidutinį šviesos srautą. Dėl šios konstrukcijos PWM pritemdymą lengva valdyti skaitmeniniais signalais.
CCR pritemdymo pagrindai
CCR pritemdymas, dar vadinamas nuolatiniu srovės mažinimu arba analoginiu pritemdymu, eina kitu keliu. The LED vairuotojas palaiko pastovią tiesioginę įtampą ir sumažina tiesioginę srovę. Šviesos intensyvumas priklauso nuo tiesioginės srovės, o ši jungtis yra beveik tiesinė. Šviesos diodą pritemdote valdydami srovę, o ne stabdydami signalą.
Linijinis srovės sumažinimas
Nuolat mažinant srovės pritemdymą, vairuotojas tolygiai sumažina srovę, siunčiamą į šviesos diodą. Priekinė srovė keičiasi tolygiai ir tolygiai pritemdant. Perjungimo įvykių nevyksta. Šviesos srautas seka srovę lėta kreivė. Šis metodas nerekomenduojamas toliau 10% pritemdymas . Esant labai mažoms srovėms, šviesos diodai veikia prastai ir rodo nenuspėjamą šviesos srautą. Mažesnės pavaros srovės taip pat gali sukelti spalvų skirtumus.
Amplitudės pritemdymas
Amplitudės pritemdymas keičia dabartinės bangos formos aukštį, o ne jos plotį. Šviesos diodas šviečia visą laiką. Pritemstant jo išvesties amplitudė mažėja. Šis pastovus veikimas tinka programoms, kurioms reikalingas švarus, pastovus šviesos šaltinis. Šviesos diodų apšvietimo spektras išlieka pastovus, nes pavaros srovė išlieka virš nestabilios silpnos srovės srities.
Pagrindiniai veiklos skirtumai
Perjungimas prieš linijinį
PWM pritemdymas naudoja perjungimo reguliavimą. LED vairuotojas greitai įjungia ir išjungia išvestį. CCR naudoja linijinį reguliavimą. LED vairuotojas nuolat koreguoja esamą lygį. Perjungimas sukuria impulsinį išėjimą. Linijinis reguliavimas užtikrina pastovų išėjimą. Šis skirtumas lemia daugumą kompromisų tarp dviejų metodų.
Vairuotojo grandinės dizainas
Pritemdomas šviesos diodas gali palaikyti PWM arba CCR, bet ne visada abu. PWM pritemdymo vairuotojams reikia perjungimo pakopos ir valdiklio, kuris nustato darbo ciklą. CCR vairuotojams reikia linijinio reguliavimo pakopos, kuri reguliuoja srovę be perjungimo. Abi grandinių topologijos skiriasi komponentų skaičiumi, šilumos profiliu ir valdymo sąsaja. Todėl jūsų pasirinktas pritemdymo būdas formuoja visumą LED vairuotojo dizainas , o ne tik valdymo signalas.
Mirgėjimas naudojant PWM ir CCR pritemdymą
PWM pritemdymo mirgėjimas
Žemo dažnio matomumas
PWM pritemdymas įjungia ir išjungia šviesos diodą daug kartų per sekundę. Paprastai veikia impulsų pločio moduliavimas nuo 100 Hz iki 400 Hz . Jūsų akis gali matyti šį perjungimą kaip mirgėjimą, ypač regėjimo pakraštyje. Žemesni nei 80 Hz dažniai sukelia šviesos pokyčius, kuriuos vietoje stovintys žmonės gali lengvai pastebėti. Diapazonas nuo 15 iki 20 Hz sukelia mirgėjimą, kurį pastebite labiausiai. Žemiau 70 Hz dėl mirgėjimo sunku skaityti tekstą ir matyti smulkias detales. Vienas skaitytojas aiškiai paaiškino problemą:
'Galiu tau tai pasakyti šviečiančios šviesos sustiprina mano migreną . Net 120 hercų nuo fluorescencinių lempų mane paveiks... LED lempos nieko gero... net pačios paprasčiausios šviečia.'
Virš 2kHz slenksčio
Galbūt manote, kad greitesnis perjungimo greitis viską išsprendžia. Taip nėra. Žmonės gali matyti mirgėjimo artefaktus 500 Hz . Greitų akių judesių metu galima pastebėti mirgėjimą iki 2000 Hz dažnių. Stroboskopinis efektas dažniausiai pasireiškia nuo 80 iki 2000 Hz. Kai kuriems žmonėms jis pakyla iki 10 000 Hz. Tyrėjai siūlo didesnius nei 3000 Hz dažnius, kad išvengtų poveikio organizmui. Ši riba išstumia daugumą standartinių PWM tvarkyklių iš saugaus mirgėjimo pritemdymo diapazono.
CCR veikimas be mirgėjimo
Nėra perjungimo įvykių
Nuolatinis srovės mažinimo pritemdymas sustabdo šią problemą prie jos šaltinio. Vairuotojas sumažina srovės tiekimą, užuot įjungęs ir išjungęs šviesą. Jūsų šviesos diodas niekada nepersijungia greitai, todėl išvestis laikui bėgant išlieka sklandi, o ne impulsinė. Jokių perjungimo įvykių reiškia, kad nėra mirgėjimo juostų ir jokių stroboskopinių artefaktų. Dėl šio pastovaus srovės srauto CCR aiškiai padidina mirgėjimo efektyvumą.
Vaizdo ir fotoaparato naudojimas
Kameros rodo mirgėjimą, kurio nepastebi akys. Susukamasis užraktas užfiksuoja šviesos moduliavimo modelį kaip juostas per rėmą. CCR pašalina šį artefaktą, nes šviesos srautas niekada nepulsuoja. Nuo šio požiūrio priklauso aukštos klasės aplinka be mirgėjimo , pvz., medicininis ir fotografijos apšvietimas. Taip pat padeda ilgalaikis apšvietimas, nes regėjimo įtampa sumažėja, kai šaltinis išlieka pastovus.
Mirgėjimo jautrumo veiksniai
Žmogaus suvokimo ribos
Jūsų jautrumas mirgėjimui priklauso nuo kelių dalykų. Šviesos intensyvumas yra svarbus: kritinis mirgėjimo dažnis didėja didėjant ryškumui, nuo 22 iki 25 Hz esant silpnam apšvietimui iki 90 Hz esant didesniam intensyvumui. Norint rodyti judančius vaizdus, paprastai yra žmogaus mirgėjimo sintezės slenkstis nuo 48 iki 60 Hz . Net nematomas mirgėjimas virš jūsų sąmoningo suvokimo slenksčio gali sukelti neigiamą poveikį sveikatai ir streso reakcijas.
Mašininio matymo poreikiai
Įranga mato kitaip nei jūs. Elektroretinogramos matavimai suteikia didesnes kritinio mirgėjimo dažnio vertes nei elgesiu pagrįsti tyrimai, kurie rodo nesąmoningą suvokimą virš sąmoningo slenksčio. Paukščiai pasiekia daug aukštesnius slenksčius nei žmonės. Jei jūsų sąrankoje yra kamerų, jutiklių ar automatinio tikrinimo, mirgėjimą traktuokite kaip mašinos regėjimo problemą, o ne tik žmogaus patogumo problemą.
LED tvarkyklės pritemdymo metodų efektyvumas
PWM efektyvumas esant mažam pritemdymui
Sumažinti laiko nuostoliai
PWM pritemdymas palaiko visą šviesos diodo srovę kiekvieno įjungimo impulso metu. Laidumo nuostoliai išlieka maži, nes Šviesos diodų tvarkyklė praleidžia mažiau laiko tiekdama galią, kai pritemdote. 20 % darbo ciklas reiškia, kad šviesos diodas veikia tik penktadalį kiekvieno ciklo. Perjungimo nuostoliai išlieka maždaug tokie patys, todėl mažėjant ryškumui, bendri nuostoliai sumažėja. Dėl to PWM pritemdymas aiškiai padidina efektyvumą esant žemam pritemdymo lygiui. Pwm ir ccr pritemdymo palyginimas dažnai prasideda čia, nes efektyvumas esant žemai galiai yra tai, kas skiria du metodus.
Stabilios srovės veikimas
Šviesos diodas PWM pritemdymo grandinėje visada veikia vardine srove. Dėl šios pastovios srovės šviesos diodas veikia efektyviausiu diapazonu. Jūs išvengsite prasto efektyvumo, atsirandančio dėl šviesos diodo veikimo labai mažomis srovėmis. Todėl PWM pritemdymo tvarkyklės užtikrina gerą veikimą plačiame pritemdymo diapazone. Šis pritemdymo metodas taip pat leidžia išvengti spalvų poslinkio, kuris gali atsirasti, kai srovė nukrenta per mažai.
CCR efektyvumas esant mažam pritemdymui
Padidėję vairuotojų nuostoliai
CCR pritemdymas sumažina srovę per šviesos diodą. LED tvarkyklė turi sumažinti papildomą įtampą tiesinio reguliavimo etape. Ta išeikvota įtampa virsta šiluma. Kai temstate giliau, įtampos kritimas tvarkyklėje tampa didesnis. Vairuotojo nuostoliai smarkiai padidėja esant žemam pritemdymo lygiui. Dėl to CCR pritemdymas yra mažiau efektyvus nei PWM pritemdymas gilaus pritemdymo programose. CCR mirgėjimas išlieka puikus, tačiau efektyvumas nukenčia.
Šilumos generavimas
Linijinio reguliavimo šiluma sukuria tikrą dizaino problemą. Jums reikia didesnių radiatorių ir geresnio šilumos valdymo. Ši šiluma taip pat veikia patį šviesos diodą. Aukštesnė temperatūra sutrumpina LED veikimo laiką ir gali pakeisti spalvų išvestį. Todėl CCR pritemdymui reikia kruopštaus šilumos projektavimo, ypač uždarose šviestuvuose. Dėl šios priežasties daugelis LED apšvietimo dizainų nesiskiria nuo CCR.
Praktiniai kryžminimo taškai
Kai PWM praranda kraštą
PWM pritemdymas praranda efektyvumo pranašumą esant labai mažiems darbo ciklams. Perjungimo nuostoliai tampa didesne visų nuostolių dalimi. Vairuotojas vis tiek perjungia visą įtampą, todėl kiekvienas perjungimo įvykis eikvoja energiją. Esant labai mažiems darbo ciklams, PWM pritemdymo efektyvumas sumažėja taip, kaip galite pastebėti. Elektromagnetiniai trukdžiai taip pat auga esant aukštesniems perjungimo dažniams. Mirgėjimas taip pat gali būti matomas esant šiems mažo darbo ciklams.
Kai CCR praranda pranašumą
CCR pritemdymas praranda savo pranašumą, kai įtampos skirtumas tarp maitinimo ir šviesos diodo yra didelis. Šis skirtumas tampa švaistoma šiluma. CCR taip pat kovoja su mažesniu nei 10 % pritemdymu, kai šviesos diodų veikimas tampa nenuspėjamas. Norint giliai ir efektyviai pritemdyti, PWM pritemdymas išlieka geresnis pasirinkimas. Du vairuotojai gali atrodyti vienodai, tačiau jų pritemdymo elgesys labai skiriasi.
Spalvų nuoseklumas ir šviesos kokybė
PWM ir spalvų poslinkis
Spektrinis stabilumas laiku
PWM pritemdymas palaiko visą šviesos diodo srovę kiekvieno įjungto impulso metu. Puslaidininkių sandūroje išlieka pastovi temperatūra ir nešiklio tankis. Tai stabilus veikimo taškas išlaiko tą patį emisijos spektrą visame pritemdymo diapazone. Jūsų baltas taškas lieka ten, kur jį nustatėte, net ir sumažinus šviesos diodo ryškumą.
Mažo veikimo ciklo efektai
Toliau pateiktoje lentelėje parodyta, kaip kiekvienas pritemdymo būdas paveikia spalvą, kai pritemdote nuo visos išvesties iki 1%.
PWM pritemdymas palaiko CCT ± 50 K ribose, o CRI palaiko 2 taškais nuo visos išvesties, kai pritemdoma 10 %. Šviesos diodas išlieka stabilus, nes lustas niekada nepalieka savo vardinio veikimo taško.
CCR ir spalvų stabilumas
Nuoseklus spektras
CCR pritemdymas sumažina nuolatinę tiesioginę srovę. Esant 10% pritemdymui, šviesos diodas gauna 10% vardinės srovės. LED spalvingumas nesilaiko srovės tiesia linija. Mėlynos spalvos siurblio bangos ilgis pasislenka 2–4 nm, keičiasi fosforo konversijos efektyvumas, o baltas taškas tampa šiltesnis. Tai fizika, o ne dizaino trūkumas.
Aukšto CRI tinkamumas
CCR pritemdymas pakeičia CCT 200–600 K šiltesnį ir sumažina CRI 5–15 taškų, kai pritemdoma 10 %. Dėl šio poslinkio CCR prastai tinka darbui su dideliu CRI. Šviestuvas, kurio CRI 95, esant pilnam išėjimui, gali nukristi gerokai žemiau šios žymos, kai pritemdote. Atliekant svarbias spalvas atliekančias užduotis, šis LED našumo praradimas yra svarbesnis nei bet koks efektyvumo padidėjimas.
Spalvoms svarbios programos
Studija ir fotografija
Studijoms reikalinga stabili spalvų temperatūra kiekviename ryškumo lygyje. PWM pritemdymas užtikrina tokį stabilumą. Fotografas gali pritemdyti nuo pilnos galios iki silpnos užpildymo šviesos be baltos spalvos balanso poslinkio. CCR pritemdymas sušyla spalvas, nes šviesa pritemsta, priversdamas naują baltos spalvos balansą kiekviename lygyje.
Medicina ir mažmeninė prekyba
Medicininis apšvietimas ir mažmeninės prekybos ekranai taip pat priklauso nuo spalvų tikslumas . Chirurgui reikia, kad audinys atrodytų vienodai esant kiekvienam ryškumo nustatymui. Mažmenininkui reikia raudonos suknelės, kad ji liktų raudona prietemoje. PWM pritemdymas apsaugo abu atvejus. CCR pritemdymas sukelia šiltą poslinkį, kuris gali klaidingai parodyti odos tonus, audinių spalvas ir gaminių etiketes. Kai spalvų tikslumas lemia jūsų pasirinkimą, PWM pritemdymas yra saugesnis pritemdymo būdas.
LED tvarkyklių kaina ir suderinamumas
PWM tvarkyklės kaina
Paprastas grandinės dizainas
PWM pritemdymo tvarkyklę pagaminti kainuoja pigiau nei CCR tvarkyklę. Grandinėje naudojama perjungimo pakopa ir paprastas valdiklis. Jums nereikia didelių radiatorių ar sudėtingo šilumos valdymo. Tai sumažina medžiagų sąnaudas. PWM pritemdymo tvarkyklė taip pat veikia vėsiau, todėl sutaupysite korpuso išlaidų. Už Šviesos diodų apšvietimas yra nebrangus, PWM pritemdymas yra praktiškas pasirinkimas.
Valdiklio suderinamumas
PWM pritemdymo tvarkyklės veikia su daugybe skirtingų valdiklių. Galite juos paleisti su skaitmeniniais signalais, mikrovaldikliais arba standartiniais reguliatoriaus moduliais. Dėl šio lankstumo PWM pritemdymą lengva pridėti prie naujų dizainų. Dauguma PWM pritemdymo tvarkyklių priima 0–10 V signalą, PWM įvestį arba skaitmeninį adresuojamą protokolą. Jūs gaunate daugiau parinkčių be specialios inžinerijos.
CCR vairuotojo kaina
Linijinio reguliavimo sudėtingumas
CCR LED tvarkyklei reikia linijinio reguliavimo etapo. Šiame etape kaip šiluma nukrenta papildoma įtampa. Dizainas turi atlaikyti tą šilumą su didesniais radiatoriais ir kruopščiu išdėstymu. Nuolatinės srovės valdymo kilpa taip pat padidina sudėtingumą. Dėl šių veiksnių CCR LED tvarkyklės kaina viršija panašią PWM pritemdymo tvarkyklę.
Komponentų skaičius
CCR tvarkyklės naudoja daugiau dalių nei PWM pritemdymo tvarkyklės. Jums reikia praeiti tranzistorių, srovės jutimo rezistorių ir šiluminės apsaugos grandinių. Kiekviena dalis padidina kainą ir užima vietą lentoje. PWM pritemdymo tvarkyklė išvengia daugumos šių dalių. Didesnis komponentų skaičius taip pat sumažina patikimumą ir pailgina surinkimo laiką.
Sistemos integravimas
Esamas Dimmer palaikymas
Susidursite su suderinamumo problemomis, kai kurį nors pritemdymo metodą suporuosite su senais fazinio išjungimo reguliatoriais. Pažangiausi TRIAC reguliatoriai dažnai sukelia problemų tiek PWM, tiek CCR LED tvarkyklėms. Jūs galite pamatyti mirgėjimas, kai reguliatorius negali atlaikyti apkrovos. Šurmuliavimas arba dūzgimas atsiranda, kai senesnis TRIAC reguliatorius susiduria su LED tvarkykle. Pritemdymo diapazonas taip pat gali sumažėti, nes vairuotojo apatinis slenkstis nesutampa su reguliatoriaus galia. Kai kurios sąrankos nutrūksta esant didesniam ryškumo lygiui. Netolygus kelių šviestuvų ryškumas rodo, kad nesutampa tvarkyklės specifikacijos arba minimalios apkrovos problemos. Šios problemos atsiranda ir naudojant PWM, ir CCR pritemdymą, todėl prieš pirkdami patikrinkite reguliatoriaus suderinamumą.
Modifikavimo svarstymai
įdiegti esamą sistemą su PWM pritemdymo tvarkyklėmis. Paprastai lengviau Dažnai galite pasilikti esamus laidus ir pakeisti tik tvarkyklę. CCR vairuotojams gali prireikti naujo reguliatoriaus ir didesnio šiluminio kelio. Visada patikrinkite reguliatoriaus tipą ir mažiausią apkrovą. Suderinamas reguliatorius ir suderinta LED tvarkyklė užtikrins sklandų ir patikimą pritemdymą.
Pritemdymo metodų sprendimų vadovas
Dabar turite visą pwm ir ccr pritemdymo vaizdą. Kitas žingsnis yra metodo suderinimas su jūsų projektu . Šis vadovas supažindins jus su pagrindiniais sprendimo klausimais.
Patikslintas sprendimų vadovas
Kaip pasirinkti tarp PWM ir CCR pritemdymo
Tinkamas pritemdymo būdas priklauso nuo visos LED tvarkyklės ir apšvietimo sistemos, o ne tik nuo PWM ar CCR.
Apsvarstykite PWM Kada
PWM gali būti tinkamas, kai programai reikalingas platus pritemdymo diapazonas, tikslus skaitmeninis valdymas arba stabili LED veikimo srovė įjungimo metu. Profesionaliam apšvietimui pasirinkite tvarkyklę su tinkamu PWM dažniu ir patikrintu mirgėjimo našumu.
Apsvarstykite CCR Kada
CCR gali būti tinkamas, kai pirmenybė teikiama labai mažam laikinam šviesos moduliavimui ir reikiamą pritemdymo diapazoną galima pasiekti be nepriimtino spalvų poslinkio ar šilumos nuostolių. Šviesos diodas ir tvarkyklė turėtų būti vertinami kartu visame numatytame veikimo diapazone.
Apsvarstykite hibridinį pritemdymą
Hibridinės PWM + CCR konstrukcijos gali derinti nuolatinį srovės mažinimą esant aukštesniems išėjimo lygiams su PWM valdymu esant žemesniam išėjimo lygiui. Šis metodas gali padėti subalansuoti mirgėjimo našumą, spalvų nuoseklumą, efektyvumą ir pritemdymo gylį, atsižvelgiant į tvarkyklės architektūrą.
Jei naudojate pritemdomą LED tvarkyklę, prieš pasirinkdami tvarkyklę taip pat atsižvelkite į valdymo sąsają, LED apkrovos tipą, CV arba CC išvestį, mažiausią apkrovą, pritemdymo diapazoną, šilumines sąlygas ir reikiamus sertifikatus.
Kada pasirinkti PWM
Išlaidoms jautrūs projektai
PWM pritemdymo tvarkykles sukurti ir įdiegti kainuoja pigiau. Grandinėje naudojama mažiau dalių ir nereikia didelių radiatorių. Sutaupote medžiagų sąskaitoje ir aptvarų sąnaudose. PWM pritemdymo tvarkyklės taip pat veikia su daugeliu valdiklių, tokių kaip 0–10 V signalai, mikrovaldikliai ir skaitmeniniai protokolai. Biudžeto valdomiems LED apšvietimo projektams praktiškas pasirinkimas yra pwm pritemdymas.
Plataus diapazono pritemdymas
PWM pritemdymas išlaiko efektyvumo pranašumą esant žemam išėjimo lygiui. Šviesos diodas veikia visa srove kiekvieno įjungto impulso metu, todėl laidumo nuostoliai mažėja pritemstant. Tai suteikia platų pritemdymo diapazoną. CCR sunku pritemdyti žemiau 10 %, o LED našumas tampa nenuspėjamas. Jei reikia gilaus pritemdymo ir stabilaus efektyvumo, pwm pritemdymo tvarkyklės duoda geresnių rezultatų.
Hibridinis ir adaptyvus požiūris
Kombinuotas PWM ir CCR
Nauji LED tvarkyklės dizainai sujungia abu metodus į vieną sistemą. CCR tvarko didelio ryškumo sritį , kur natūraliai išvengia mirgėjimo. PWM perima esant žemam ryškumo lygiui, kad padidintų naudojamą pritemdymo diapazoną. Šis hibridinis metodas perkelia tam tikras abiejų metodų ribas. Jis nevisiškai išsprendžia mirgėjimo ir nuoseklumo problemas, ypač kai suvokiamas ryškumas yra svarbesnis už išmatuotą šviesos srautą. Vis dėlto dizainas sujungia kiekvieno metodo stipriąsias puses, kad būtų užtikrintas sklandesnis bendras veikimas.
Vienas pavyzdys yra iš „Meteor“. Jų patentuota tvarkyklės platforma sujungia optimizuotą CCR ir tikslų PWM valdymą, kad sumažintų nematomą LED mirgėjimą. Tai užtikrina stabilų pritemdymą didelės spartos vaizdo įrašymui iki 960 kadrų per sekundę. Ottima Tech aprašo panašią strategiją: analoginės srovės mažinimas didelio ryškumo regione ir aukšto dažnio PWM mažo ryškumo srityje. Tai užtikrina pritemdymo tikslumą ir spalvų nuoseklumą visame diapazone.
Naujos vairuotojų sistemos
Komercinės tvarkyklės IC dabar įgyvendina hibridines silicio schemas. Dior Inc. AL5887Q yra 36 kanalų, automobiliams skirtas LED vairuotojas. Jis sujungia hibridinį PWM ir analoginį (CCR) pritemdymą. PWM pritemdymas apima 100% iki 3% darbo ciklas . Žemiau nei 3%, lustas persijungia į programuojamą skaitmeninį valdymą, kuris užtikrina CCR ekvivalentinį pritemdymą. Tai nėra tradicinė analoginė CCR grandinė, tačiau ji suteikia tą patį efektą. Tokie lustai rodo, kur eina rinka: prisitaikančios sistemos, kurios pasirenka geriausią pritemdymo būdą kiekvienam ryškumo lygiui.
Jūsų pasirinkimas vis tiek svarbus. Jei darbas yra jautrus mirgėjimui arba labai svarbus spalvoms, pasirinkite CCR. Išlaidoms jautriems projektams arba plataus diapazono pritemdymui pasirinkite PWM. Viskam tarp jų hibridiniai vairuotojai siūlo vidurinį kelią. Pirmiausia įvertinkite savo paraiškos reikalavimus. Tinkamas pritemdymo būdas priklauso nuo jūsų poreikių, o ne nuo numatytosios nuostatos.
PWM laimi dėl efektyvumo ir plataus pritemdymo diapazono. CCR laimi be mirgėjimo, stabilių spalvų išvesties.
Pasirinkite CCR, jei norite atlikti užduotis, kurios yra jautrios mirgėjimui arba svarbioms spalvoms. Rinkitės PWM, jei norite atlikti ekonomiškus projektus arba giliai pritemdyti. Pirmiausia išbandykite savo reikalavimus.
Hibridinės tvarkyklės sujungia PWM ir CCR. Keičiantis ryškumui, jie keičia metodus. Tai sumažina mirgėjimą ir padidina pritemdymo diapazoną. PWM valdo mažą galią; CCR valdo didelę našumą. Kartu jie sumažina mirgėjimo riziką. PWM mirgėjimas esant mažam darbo ciklams ir CCR mirgėjimas esant didelėms srovėms yra svarbūs. PWM mirgėjimas atsiranda dėl perjungimo; CCR mirgėjimo nėra. PWM vis tiek laimi dėl išlaidų. PWM mirgėjimas ir CCR mirgėjimas skiriasi. PWM mirgėjimui reikia priežiūros ir PWM testavimo. CCR mirgėjimas išlieka mažas. Vairuotojo technologija nuolat tobulėja.
DUK
Kuris pritemdymo būdas sukelia mirgėjimą?
PWM pritemdymas sukelia mirgėjimą, nes tvarkyklė įjungia ir išjungia šviesos diodą. Dažniai nuo 80 Hz iki 2000 Hz sukuria matomus stroboskopinius efektus. CCR pritemdymas neturi perjungimo įvykių, todėl šviesos srautas išlieka pastovus. Erdvėse, kurios jautrios mirgėjimui, CCR yra saugesnis pasirinkimas.
Ar galiu naudoti PWM pritemdymą vaizdo įrašymui?
Galite, bet jums reikia didelio perjungimo dažnio. Standartinės pwm tvarkyklės veikia nuo 100 Hz iki 400 Hz, kurias kameros paima kaip juostą. Dažniai, viršijantys 3000 Hz, sumažina šiuos artefaktus. CCR pritemdymas visiškai išvengia problemos, nes srovė niekada nepulsuoja.
Ar CCR pritemdymas keičia mano LED šviesos spalvą?
Taip. CCR pritemdymas pakeičia spalvų temperatūrą 200–600 K šiltesne, kai pritemdoma 10 %. CRI taip pat sumažėja 5–15 taškų. PWM pritemdymas palaiko CCT ±50K ribose ir palaiko CRI stabilų. Atliekant darbą, kuris labai svarbus spalvai, pwm pritemdymas apsaugo baltą tašką visame pritemdymo diapazone.
Kuris metodas yra pigesnis LED tvarkyklėms?
PWM tvarkyklės kainuoja pigiau. Grandinėje naudojama mažiau dalių ir nereikia didelių radiatorių. CCR tvarkyklės reikalauja linijinio reguliavimo, pralaidumo tranzistorių ir šiluminės apsaugos grandinių. Šios dalys padidina išlaidas ir padidina lentos plotą. Biudžeto projektams praktiškas pasirinkimas yra pwm pritemdymas.
Kaip giliai galiu pritemdyti naudojant kiekvieną metodą?
PWM pritemdymas gerai veikia plačiame diapazone, net esant mažesniam nei 1 % darbo ciklas. Su CCR pritemdymu nepavyksta pritemdyti mažiau nei 10 %, todėl šviesos diodų veikimas tampa nenuspėjamas. Jei jums reikia gilaus pritemdymo ir stabilaus efektyvumo, pwm tvarkyklės duoda geresnių rezultatų.
Kas yra hibridinis pritemdymas?
Hibridinės tvarkyklės sumaišo abu metodus. CCR valdo didelį ryškumą, kur išvengia mirgėjimo. PWM perima esant mažam ryškumui, kad padidintų pritemdymo diapazoną. Šis metodas sumažina mirgėjimo riziką ir pagerina spalvų nuoseklumą. Komercinės tvarkyklės IC dabar sukuria hibridines schemas iš silicio.
Ar seni TRIAC reguliatoriai veikia su šiomis tvarkyklėmis?
Abu metodai gali turėti problemų dėl pažangiausių TRIAC reguliatorių. Galite matyti mirgėjimą, zvimbimą arba sumažėjusį pritemdymo diapazoną. Patikrinkite dimmer suderinamumas prieš perkant. Suderintas reguliatorius ir vairuotojas užtikrina sklandų ir patikimą pritemdymą.
Kuris metodas tinka medicininiam apšvietimui?
CCR tinka medicinos patalpoms, nes nesukelia mirgėjimo. Ligoninėms reikia nuolatinės šviesos, kad pacientas būtų patogus ir personalas sutelktų dėmesį. DALI ir 0–10 V sistemos užtikrina valdymą be mirgėjimo. PWM pritemdymas gali sukelti akių įtempimą tokioje aplinkoje.
