如何选用led 驱动器于灯条调光应用?
文 / mweu dr. wen wu / email:wen@meanwell.eu
简介led调光功能是有节省能源、提高生活质量、改善光源效能/寿命等等优点,其调光效能是取决于所搭配的led 光源及驱动器。一般而言,led光源可以简单区分为两个大类:单单led 二极管本身以及配有电阻的led 二极管,有时,led光源被设计成内含dc-dc 变流器的一个模块,然而这样复杂的模块不在我们这篇文章的讨论范围内。在led光源或模块为单单led二极管本身时,实用常见的调光方法为调整输入led电流的振幅,因此设计led驱动器应该满足这个需求,好比明纬hlg家族的特点就是电流可调整、并由具有dc1-10v* 或 10v 脉冲宽度调变或甚至只有一个简单的电阻器之外接调节器来控制。而另一种led 光源就是配有电阻器的led 二极管,简称为led 灯条,led 灯条被广泛使用是因为它具有跟led 二极管串联的电阻,所以电压相对地固定,因此使用者或组装者可以取用任一固定电压光源/led驱动器来启动led灯条。常见的led灯条是由12v或24v启动,但调光可能会有点难度。本文说明了使用电流振幅调光方式的驱动器于led灯条的问题,也顺带讨论一些常见调光问题的情形,我们建议最适当也最简单的led灯条调光方案是使用具有输出脉冲宽度调变pwm的可调光led驱动器。
当调节led灯源亮度时,常见的不理想情形
听起来调光似乎是件简单的事,事实上想要有良好并顺畅的调光表现需要考虑很多要素,表一所示: 不理想的调光状况。
表一 常见调光问题
当使用电流振幅可调式led 驱动器来调节led 灯条光的时候,dead travel是经常发生的问题。虽然当led驱动器是满载状态,如附图1(a)所示时是可以运转地很好,可是当led 驱动器非满载或是部分载时,使用者会发现条光不是很顺畅。
注意: 新一代明纬led驱动器的特性 dc0-10v
图一 明纬电流振幅调整led驱动器 hlg-100于不同负载(长度))状况联接于led灯条: (a)满载(长度)结果产生最好的调光表现;(b) 负载70% 则暗示了不完美调光效果; (c) 负载30% 暗示了最差的调光结果,因为可调光范围太窄。
输出脉冲宽度调变解决
如果应用是在满载状况下使用led 驱动器,那就不存在dead travel的问题。况且,当led驱动器仅是在比其额定功率低很多的状态下使用时,那使用高瓦数驱动器就没有什么意义了。是的,以上论点没错,但可能并不是很实际,事实上led灯条经常在长度无法准确预估的情况下使用,譬如说:酒吧或餐厅里使用的装饰灯,所以宝威体育app官网的解决方案是使用具有输出脉冲宽度pwm调变的led驱动器来实现调光,而不是改变电流振幅。输出亮度靠调光讯号的负载循环来减低输出灯光强度,重要的参数是调光解析和输出脉冲宽度调变pwm的频率,最低调光强度应该低至0.1%,以达到8bit的调光分辨率来符合所有的应用,输出脉冲宽度调变pwm频率应该能尽可能高,以防止表一所示闪烁议题,根据文献,建议至少保持高过1.25khz,以降低人眼所见的鬼影闪烁。
结论
最好的led灯条调光方案是使用输出脉冲宽度调变pwm,因此方法解决常见调光问题中dead travel的问题。明纬提供的脉冲宽度调变系列,40~120瓦内,特性是一个调光有三个模拟(数字一: dali正在开发中),有ip67保护,是适用于led灯条应用的驱动器。
备注: 参考来源: designing to mitigate effects of flickering led lighting by brad lehman and arnold j. wilkins 2014