什么是调光电路?

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调光电路其实就是调节LED或者灯泡的亮度,实现调光方法有很多种,有模拟调光、有定时器调光、PWM脉冲宽度调光、可控硅调光等,下面介绍两种较为常用的调光电路。

一、PWM调光电路

利用PWM信号实现调光可以实现真正的无级调光,而且可以细分化,对亮度进行精准调光,实现PWM信号输出的有MCU、DSP、CPLD等器件。PWM是脉冲宽度调制 , PWM调光原理是这样的:通过改变接通和断开 LED的时间比来调节发光亮度,流过LE D的平均电流与控制脉冲的占空比成线性比例关系,也就是说占空比大一点亮度就高一点;

二、可控硅调光电路

可控硅是一种交流负载经常用到的器件,对于纯硬件调速调光电路经常用到,这种相对PWM来说灯光亮度不能准确的控制,因为它一般是通过一个10K或者其他的 阻值的变阻器来控制亮度的大小。可控硅调光最早用于白炽灯调光这种调光主要优点是使用以及安装方便。可控硅导通角越大则LED的发光亮度越大,因此只要通过改变导通角即可改变输入电压的有效值,就可以调光。如下图是可控硅调光电路,通过控制RP1阻值就可以调节灯泡亮度。

当220V市电加到AC两端时,通过改变电容C1上充电时间常数的方法可以达到改变导通角,从而达到改变灯泡平均电流,也就是改变灯泡亮度,如下图是某调光电路实物图,只要可控硅承受功率足够大就可以实现大功率输出。


大年君


 什么是调光电路?调光电路主要应用于LED灯上,调光无非就是调节光的亮度。调光电路就是实现LED灯光的亮度调节的电路。目前,LED照明广泛应用于家庭照明、酒店、剧场舞厅以及汽车、火车、飞机等,LED照明无处不在,非常常见。

目前,常用的几种调光电路有:模拟调光(调节电压或电流)、PWM调光、可控硅调光等。

(1)调幅式调光(调节电压

调幅式调光是最常用而且简单的调光方式,目的是通过调节LED灯的供电电压,通过改变LED的电压,从而改变流过LED灯的电流。这种方式的优点是电路原理简单,缺点是LED灯的亮度不均匀,因为LED等都是一系列LED串联一起的,如果LED的内阻不一样,就会导致每个LED灯的分压不一样,因此,LED灯的亮度不均匀。由于电压不稳定导致LED灯的可靠性不高,较容易损坏。

(2)恒流源调光

恒流源调光也是比较常见的调光方式,恒流源调光电路结构比调幅调光电路要复杂得多,但其优势就是流过LED灯的电流一样,LED灯的亮度均匀,而且可靠性更高。

(3)调相式调光

调相式调光可分为前沿切相调光和后沿切相调光。

前沿切相调光

前沿调光就是采用可控硅电路,又称为可控硅调光器。从交流相位0开始,输入电压斩波,直到可控硅导通时,才有电压输入。其原理是通过调节交流电的每个半波的导通角来改变正弦波形,从而实现改变交流电流的有效值,从而达到调光的目的。前沿调光器的有点有:调节精度高、效率高、重量轻、体积小、容易远距离操纵等,在市场上的应用也十分流行。

后沿切相控制调光

后沿切相控制调光,使用场效应晶体管(FET)或绝缘栅双极型晶体管(IGBT)器件设计出来的。后沿切相调光器一般采用MOS管做为开关器件,所以也称为MOS管调光器。MOS管是全控开关,可以实现开与关,所以不存在可控硅调光器不能完全关断的现象。另MOS管调光电路比可控硅调光电路更适合应用于容性负载调光,但因为成本偏高和调光电路相对复杂、不容易做稳定等特点,导致MOS管调光电路并没有发展起来,因此,目前可控硅调光器占据了绝大部分的调光系统市场。

与前沿切相调光电路相比,后沿切相调光电路应用在LED照明设备上,因为没有最低负荷要求,可以在单个照明设备或非常小的负荷上实现更好的性能,但是,由于MOS管很少应用于调光系统,一般只做成旋钮式的单灯调光开关,这种小功率的后切相调光器不适用于工程领域。而诸多照明厂家应用这种调光器对自己的调光驱动和灯具做调光测试。然后将自己的调光产品推向工程市场,导致工程中经常出现用可控硅调光系统调制后切相调光驱动的情况。这种调光方式的不匹配导致调光闪烁,严重的会迅速损坏电源或调光器。

(4)PWM调光

其实LED是一个发光二极管,可以实现快速开关。LED的开关速度极高,是任何发光器件所无法比拟的。所以,只要把电源改成脉冲恒流源,用改变脉冲宽度的方法,就可以改变其亮度。这种方去称为PWM 调光法。

如图,假如脉冲的周期为tpwm,脉冲宽度为ton,那么其工作比D (或称为孔度比)就是ton/tpwm。改变恒流源脉冲的工作比就可以改变LED的亮度。

  PWM 调光的优点是光源的光色不随电流大小变化,不会产生色谱偏移;调光精度高,不会引起LED灯闪烁,可靠性高。但是注意事项有:选择合适的脉冲频率,因为LED一直处于快速开关状态,如果工作频率过低,人眼会感觉到闪烁。因为人眼的视觉有残留现象,当闪烁频率高于一定数值时,人眼无法感觉到它在闪烁。因此,PWM调光的工作频率应当高于100Hz,最好为200HZ。还有就是要消除调光弓起的噪声。因为20kHz以内的频率都是人耳能听觉的范围。所以要找出噪声根源,消除噪声。


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雄哥谈科技


调光一般指的是对led的调光,调光电路简单的有用电阻来进行分压分流,但效率低;也有用pwm来调光的,通过调节pwm的占空比即可调节led平均电流的大小,这种方式又有分线性恒流驱动动和升压型开关驱动




船长


调光电路其实就是光的亮度可调,调光电路的目的就是调节光的亮度啊。那么调光电路的方式有哪些呢?最简单的就是电压调节,通过调节LED灯的电压来调节灯的亮度,这种方式有利有弊吧,电路设计相对简单,但是光的亮度不均匀。还有就是PWM调光电路,通过调节脉冲宽度来调节亮度。还有通过恒流源来调节亮度的,这种方法LED灯的亮度均匀,使用寿命更长,但是电路设计复杂。


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我觉得吧,调光电路就是调节LED灯亮度的电路啊。目的是为了实现LED灯的亮度可调。那么调光电路有哪些呢?1)恒流源调光电路,通过调节电流来调节LED灯的亮度,优点是灯的亮度均匀,灯的寿命更长,难点是电路原理结构复杂。2)PWM调光电路,通过调节PWM的脉冲宽度来调节LED灯的亮度。还有一种非常常见的就是调节电压了,通过调节电压实现亮度变化,电路设计相对容易一些。但是LED灯的亮度不均匀。


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