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PWM信号在LED驱动电源中的使用事例

PWM信号在LED驱动电源中的应用案例-脉冲宽度调制(PWM)是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术,从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中广泛应用,以其控制简单,灵活和动

  脉冲宽度调制(PWM)是运用微处理器的数字输出来对模仿电路进行操控的一种十分有用的技能,从丈量、通信到功率操控与改换的许多范畴中广泛运用,以其操控简略,灵敏和动态呼应好的长处而成为电力电子技能最常见的操控办法。

  一、PWM原理

  脉宽调制(PWM)操控办法便是对逆变电路开关器材的通断进行操控,使输出端得到一系列幅值持平的脉冲,用这些脉冲来替代正弦波或所需求的波形。也便是在输出波形的半个周期中发生多个脉冲,使各脉冲的等值电压为正弦波形,所取得的输出滑润且低次谐波少。按必定的规矩对各脉冲的宽度进行调制,即可改动逆变电路输出电压的巨细,也可改动输出频率,如图1所示为脉宽调制原理图。

  

  图1 脉宽调制原理图

  例如,把正弦半波波形分红N等份,就可把正弦半波当作由N个互相相连的脉冲所组成的波形。如果把上述脉冲序列用相同数量的等幅而不等宽的矩形脉冲序列替代,使矩形脉冲的中点和相应正弦等分的中点重合,且使矩形脉冲和相应正弦部分面积(即冲量)持平,就得到一组脉冲序列,这便是PWM波形。依据冲量持平效果相同的原理,PWM波形和正弦半波是等效的,如图2所示为正弦波PWM调制波形。

  

  图2 正弦波PWM调制

  二、PWM在LED驱动电源中的效果

  PWM信号驱动是LED驱动电源中的一种。 许多LED运用都需求具有调光功用,比方LED背光或修建照明调光。经过调整LED的亮度和对比度能够完成调光功用。简略地下降器材的电流或许能够对LED发光进行调整,可是让LED在低于额定电流的情况下作业会形成许多不良后果,比方色差问题。替代简略电流调整的办法是在LED驱动器中集成脉宽调制(PWM)操控器。

  PWM的信号并不直接用于操控LED,而是操控一个开关,例如一个MOSFET,以向LED供给所需的电流。PWM操控器通常在一个固定频率上作业并且对脉宽进行调整,以匹配所需的占空比,运用者的体系只需求供给宽、窄不同的数字式脉冲,即可简略地完成改动输出电流,然后调理LED的亮度。当时大多数LED芯片都运用PWM来操控LED发光,为了保证人们不会感到显着的闪耀,PWM脉冲的频率有必要大于100HZ。PWM操控的首要长处是经过PWM的调光电流愈加精确,最大程度地下降LED发光时的色差,如图3所示为脉宽调制(PWM)LED驱动器操控电路。

  

  图3 脉宽调制(PWM)LED驱动器操控电路

  三、怎么精确剖析LED驱动电源中的PWM信号

  PWM信号在LED驱动电源中的效果现已显而易见了,那么怎么才干做出高质量的PWM驱动电源呢?广州致远电子ZDS4054PLUS示波器根据512M的存储深度,能够长期观测PWM驱动器操控LED灯火改变时的脉宽长度改变,便于工程师对灯火亮度进行精确的调理。100万次每秒的波形刷新率和丰厚的触发办法快速捕获PWM信号,并且在ZOOM扩大形式下,可对波形细节进行要点剖析。如图4所示为PWM信号调制波形。

  

  图4 PWM调制信号

  一起在LED驱动电源中最重要的便是对脉宽信号进行精确的丈量,ZDS4054PLUS示波器根据51种参数丈量可对脉冲宽度、幅值、信号的上升时间等参数精确丈量,大大加速研制进程,并且能够经过分段存储办法对每次触发到的PWM波形进行存储,便于剖析。如图5为运用ZDS4054Plus示波器测得的PWM信号扩大波形。

  

  图5 PWM信号ZOOM扩大波形

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