您现在的位置是:首页 > LED驱动 > 技术解析

PWM信号在LED驱动电源中的应用案例

时间:2018-06-13 来源:互联网 关键字:信号   电源   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,灵活和动态响应好的优点而成为电力电子技术最常见的控制方式。

本文引用地址: http://power.21ic.com//led/technical/201806/63796.html

一、PWM原理

脉宽调制(PWM)控制方式就是对逆变电路开关器件的通断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形。也就是在输出波形的半个周期中产生多个脉冲,使各脉冲的等值电压为正弦波形,所获得的输出平滑且低次谐波少。按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制,即可改变逆变电路输出电压的大小,也可改变输出频率,如图1所示为脉宽调制原理图。

PWM信号在LED驱动电源中的应用案例

图1 脉宽调制原理图

例如,把正弦半波波形分成N等份,就可把正弦半波看成由N个彼此相连的脉冲所组成的波形。如果把上述脉冲序列用同样数量的等幅而不等宽的矩形脉冲序列代替,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)相等,就得到一组脉冲序列,这就是PWM波形。根据冲量相等效果相同的原理,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。

PWM信号在LED驱动电源中的应用案例

图2 正弦波PWM调制

二、PWM在LED驱动电源中的作用

PWM信号驱动是LED驱动电源中的一种。 许多LED应用都需要具备调光功能,比如LED背光或建筑照明调光。通过调整LED的亮度和对比度可以实现调光功能。简单地降低器件的电流也许能够对LED发光进行调整,但是让LED在低于额定电流的情况下工作会造成许多不良后果,比如色差问题。取代简单电流调整的方法是在LED驱动器中集成脉宽调制(PWM)控制器。

PWM的信号并不直接用于控制LED,而是控制一个开关,例如一个MOSFET,以向LED提供所需的电流。PWM控制器通常在一个固定频率上工作并且对脉宽进行调整,以匹配所需的占空比,应用者的系统只需要提供宽、窄不同的数字式脉冲,即可简单地实现改变输出电流,从而调节LED的亮度。当前大多数LED芯片都使用PWM来控制LED发光,为了确保人们不会感到明显的闪烁,PWM脉冲的频率必须大于100HZ。PWM控制的主要优点是通过PWM的调光电流更加精确,最大程度地降低LED发光时的色差,如图3所示为脉宽调制(PWM)LED驱动器控制电路。

PWM信号在LED驱动电源中的应用案例

图3 脉宽调制(PWM)LED驱动器控制电路

三、如何准确分析LED驱动电源中的PWM信号

PWM信号在LED驱动电源中的作用已经不言而喻了,那么如何才能做出高质量的PWM驱动电源呢?广州致远电子ZDS4054PLUS示波器基于512M的存储深度,可以长时间观测PWM驱动器控制LED灯光变化时的脉宽长度变化,便于工程师对灯光亮度进行准确的调节。100万次每秒的波形刷新率和丰富的触发方式快速捕获PWM信号,并且在ZOOM放大模式下,可对波形细节进行重点分析。如图4所示为PWM信号调制波形。

PWM信号在LED驱动电源中的应用案例

图4 PWM调制信号

同时在LED驱动电源中最重要的就是对脉宽信号进行准确的测量,ZDS4054PLUS示波器基于51种参数测量可对脉冲宽度、幅值、信号的上升时间等参数准确测量,大大加快研发进程,而且可以通过分段存储方式对每次触发到的PWM波形进行存储,便于分析。如图5为使用ZDS4054Plus示波器测得的PWM信号放大波形。

PWM信号在LED驱动电源中的应用案例

图5 PWM信号ZOOM放大波形

换一批

延伸阅读

[资讯] 阳光电源携手法国布依格共建越南201MW光伏项目

阳光电源携手法国布依格共建越南201MW光伏项目

近日,全球领先光伏逆变器制造商阳光电源与法国跨国工业集团布依格喜签201MW合作项目,项目位于越南宁顺省,建成后将成为该国东南部第一大光伏项目,缓解当地“用电荒”现状。 ......

关键字:光伏 阳光电源 越南

[资讯] ADI电源产品帮助客户向工业4.0过渡

ADI电源产品帮助客户向工业4.0过渡

未来工业4.0的设备和装置的智能化程度会越来越高,对产品灵活度、效率、通信、安全性和可靠性的要求也越来越高。ADI在面对工业4.0领域的电源创新时,对产品的效率、尺寸和EMI三个方面的性能指标制定了极为严苛的考评要求,以研发更高效率、更低E......

关键字:ADI电源产品 工业4.0 EMI性能

[资讯] 英飞凌携手阳光电源,助力中国企业领跑清洁能源发展

英飞凌携手阳光电源,助力中国企业领跑清洁能源发展

11月6日,在中国国际进口博览会(简称“进博会”)上,英飞凌科技(简称“英飞凌”)与阳光电源股份有限公司(简称“阳光电源”)签署了《战略合作备忘录》,计划于2019年继续为阳光电源提供具备领先技术和高性能的半导体产品,助力提高阳光电源市场竞......

关键字:阳光电源 清洁能源 英飞凌

[资讯] 阳光电源与海螺集团签署战略合作协议

阳光电源与海螺集团签署战略合作协议

近日,阳光电源股份有限公司与安徽海螺集团在芜湖签署新能源项目战略合作协议,阳光电源董事长曹仁贤、副总裁刘磊,海螺集团党委书记、董事长高登榜,总经济师丁锋等领导出席本次签约。 ......

关键字:新能源 阳光电源 光伏

[资讯] PI公司开关电源IC荣获《今日电子》和21ic中国电子网2018年Top 10电源奖

PI公司开关电源IC荣获《今日电子》和21ic中国电子网2018年Top 10电源奖

PI公司近日宣布,该公司的离线反激式开关电源IC InnoSwitch3-Pro获得了《今日电子》杂志和21ic中国电子网评选的2018年Top 10电源奖。这款产品在原有领先架构的基础上又进一步集成了数字接口,获得了行业内专家和用户的高度......

关键字:开关电源IC

[疯狂史] 电子工程师的八种级别

电子工程师的八种级别

当你60岁时呢?对于那些渴望成为工程师的工程师来说,最好的职业生涯出路是什么呢?开个玩笑,如果我告诉你,工程师可分为八种级别,你会怎么想呢?......

关键字:电子工程师

[疯狂史] 一个只会投机取巧的程序员的奇葩经历,编程没有“捷径”

一个只会投机取巧的程序员的奇葩经历,编程没有“捷径”

在讲述这个故事之前,我有一句话要说:编程是一件特别难的事情!成为优秀的程序员没有捷径,你要拥有高智商,要保持谦逊,还要不断的努力,犯错,在错误中成长,深刻理解你所学习的材料。但是有些人就是一定要寻找捷径,而其中之一,就是使用欺诈的手段。......

关键字:程序员 编程
发表评论 共有条评论
用户名: 验证码:

变频器内部主电路有什么神奇?

变频器内部主电路有什么神奇?

采用“交-直-交”结构的低压变频器,其内部主电路由整流和逆变两大部分组成.……

精确稳定 让平均电流法帮你实现模块电源并联

精确稳定 让平均电流法帮你实现模块电源并联

今天要为大家介绍的是平均电流法,这种方法能够精确稳定的帮助工程师实现电源模块的并……

九款最简单的电子镇流器电路图原理图分析

九款最简单的电子镇流器电路图原理图分析

从工作原理而言,电子镇流器是一个电源变换电路,它将交流输入市电电源的波形、频率和……

项目外包