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LED照明中的數碼驅動IC,應該從哪些方面去選擇
2023-04-11
    很多電子產品、數碼產品、電器產品在生產制作時,都會用到不同的IC芯片,如:數碼驅動IC、數碼存儲IC、數碼模擬IC、數碼運放IC等,這些IC會用在不同的類型的產品,今天就來講其中一種IC芯片的對于產品的應用,接下來看看LED照明中的數碼驅動IC,應該從哪些方面去選擇。

LED需要特定的驅動電路來控制其電流,一般情況下,如果發(fā)光二極管的數量較多,或者二極管的功耗比較大,此時就需要進行驅動,往往驅動是幾級驅動,這些驅動級是一個集成的集成芯片,即數碼驅動IC

鑒于 LED的多種用途,硬件和軟件設計人員設計出數碼驅動IC可能會很復雜。傳統(tǒng)設計原則使用系統(tǒng)中 LED的總功率水平作為選擇不同數碼驅動IC的指標。然而,隨著對調光能力的需求增加以及其他要求的出現,在選擇數碼驅動IC時,不僅要考慮功率級別,還需要仔細考慮拓撲結構、效率、調光和混色方法。

LED驅動的各種連接、控制和調光方法

根據LED的連接方式,一般連接方式可分為串聯LED驅動器、并聯LED驅動器和串并聯LED驅動器。串聯可以為驅動器提供非常好的匹配特性,但需要更高的驅動電壓。并聯需要很小的驅動電壓,但其匹配特性并不理想,通常小于2%。串并聯結合了兩者各自的優(yōu)點。對于驅動電壓相對較低的控制器,如升壓控制器,實現高效率相對容易,連接方式可以靈活配置。用于拉電流/灌電流控制 該驅動器可輕松實現模擬調光。

典型的 LED驅動控制方法之一是上述源/灌電流控制,另一種是電阻電流控制,顯然,這種控制方式只能用于串聯的LED。

傳統(tǒng)的調光方式是PWM調光,通過調整流過 LED的電流的占空比來調整亮度。為此,您只需控制 LED電流的通斷即可。一般來說,PWM波的頻率應在120Hz以上。即使沒有專用的 LED驅動器,PWM調光也可以輕松添加到任何通用 DC/DC 轉換器中。它的缺點是容易受到各種噪聲的干擾,電噪聲、聲噪聲和光噪聲都會造成相當大的干擾。但可以肯定的是,PWM調光以不同的占空比調制平均電流,可以輕松實現高達 16 位的分辨率,從而獲得更好的效果。

模擬調光通過調節(jié)流過 LED的電流來調節(jié)亮度,該電流在 0% 和 100% 之間線性變化。由于持續(xù)的 LED電流,模擬調光功率級易于處理且無噪音。與PWM調光相比,模擬模式在相同亮度下更節(jié)能。此外,模擬調光還有一點是PWM調光無法實現的。模擬調光可用于顏色校準以實現特定色溫,例如 6500K 白色,因為可以調節(jié)通過 LED的直流正向電流。



如何選擇LED照明的數碼驅動IC?

LED照明幾乎隨處可見,作為高效的光源之一,在驅動器選擇中應注意拓撲結構和靈活的調光控制,尤其是對于大功率應用。LED的總正向電壓應與輸入電壓進行比較。如果總正向電壓高于輸入電壓,則需要選擇升壓拓撲來滿足電壓要求。在輸入電壓以下,應使用降壓拓撲來提高整體效率。

調光控制主要是模擬調光和PWM,模擬調光有兩種可能的輸入源:直流電壓輸入和PWM輸入,直流電壓輸入受電壓精度影響,調光比通常相對較低,PWM輸入可以實現高調光比。

PWM調光分為主場效應管調光、串聯場效應管調光、并聯場效應管調光。主FET調光的上升和下降時間較長,難以實現快速調光和高調光比。串聯場效應管調光可以提高調光速度和調光比,而并聯場效應管調光速度快,調光比較高。如果需要更快的調光速度,并聯 FETPWM調光是一個不錯的選擇。只有在需要小閃爍時才能使用模擬調光。

在LED的發(fā)展中,數碼驅動IC的集成度越來越高,以適應更高的功率密度、更高的效率和更小的封裝,其成本與分立晶體管陣列相當。有些在驅動器中添加了內部重影消除電路,這也可以簡化點陣顯示器的驅動器設計。

降低電磁干擾也是LED驅動盡可能做到的,LED驅動器產生的電磁輻射可以通過電源線傳輸,或者通過磁耦合或電容耦合進入相鄰的電路部分。這些輻射通常是非破壞性的,但會導致相鄰的電路元件發(fā)生故障。當今的 LED驅動器特別注重低電磁輻射,許多數碼驅動IC制造商已采用多項創(chuàng)新來降低其設備中的此類風險。
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