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使用多相脉宽调制技术控制固态光源
摘要:本文介绍了一种多相脉宽调制(MPWM)用于控制固态灯亮度技术(SSL)。对于一个由多个固态高亮度LED 灯(HBLED),通过导线连接为一个串并联网络,该导线连接的串并联网络,是通过调节平均电流通过每个平行高亮度LED串得到所希望的输出亮度。在传统的脉宽调制(PWM)和脉冲编码调制技术,高亮度LED串的平均电流是通过同时通过控制改变每个电流调节器电路的“接通”的持续时间,致大电流瞬变和脉动光输出。所提出的多脉宽调制技术通过均匀时间移动单个开/关控制信号脉冲,从而避免了大电流瞬变,相较于传统的PWM调光来说。多脉宽调制调光减少了可见光的闪烁的风险和降低噪声的幅度。输出瞬态电流幅度的减小导致较低的电磁干扰,使无源部件的尺寸得到优化。在本文中,多脉宽调制技术的操作进行详细说明。一个27 W升压转换器给64个高亮度LED供电实验结果提出了数字多脉宽调制和数字电压回路采用现场可编程门阵列实现。
关键词:数字控制,LED调光, LED灯驱动器,多相脉宽调制,固态灯的亮度控制。
目录
1. 引 言 2
二. MPWM调光技术 4
A. 操作和MPWM调光技术的实现 4
B. 多脉宽调制调光技术的性能评价 5
C. 灯使用MPWM调光技术的设计步骤 7
三. 直流–直流功率转换器的设计 7
A. 升压转换器功率级设计 8
B. 电压模式反馈补偿设计 10
C. 调光滤波器设计 13
四. 实验结果 13
五. 结 论 18
结 论
用多脉宽调制调光技术引入用于控制固态灯由若干串联连接的高亮度LED串并联的输出亮度。通过均匀相移的控制信号用于通过每个高亮度LED串总灯亮度的变化而脉冲电流得到的显著减少的峰 - 峰值。相比于常规的脉宽调制调光技术,观察在多脉宽调制调光的情况下时光输出的质量到得到改进,随着减小的幅度的可见闪烁的感觉或消除。,在光感测电路,准确性和灯的亮度与输入调光指令线性度方面,都获得进一步的改进。多脉宽调制调光对升压直流-直流转换器的设计和性能的影响进行说明。相比传统的PWM调光减少输出电容值必须满足期望的输出电压纹波规定。使用简单的电压反馈模式,在瞬态条件调节输出电压和限制峰值过冲。在升压转换器的动态响应进一步改善通过实施一个调光过滤器和衰减步骤的高频分量来实现过渡输入调光命令。实验用64个 LWG6SP系列的白色高亮度LED灯组成 ,8个线性调节器电路用于维持串电流在100mA ,并使用27W电源升压直流-直流转换器。