Modulacja szerokości impulsu to centralna koncepcja ściemniania opraw LED. Ale, oczywiście, jednym z dostępnych na rynku wyzwalaczy sterowników LED jest ich zdolność do oszczędzania energii i kosztów, a funkcja przyciemniania pomaga osiągnąć ten wyczyn. Tak więc połączenie obu koncepcji rodzi pytanie „Czym jest ściemnianie PWM dla sterowników LED”.
Ściemnianie z modulacją szerokości impulsu (PWM) dla sterownika LED obejmuje zastosowanie mechanizmu modulacji szerokości impulsu w celu umożliwienia ściemniania sterownika LED.
W tym poście możesz zyskać wszystko, ponieważ omówimy każdy kluczowy aspekt związany ze ściemnianiem PWM dla sterownika LED. W końcu poczujesz się jak bank wiedzy.
Pobierz tę stronę jako plik PDF
Aby zaoszczędzić Twój czas, przygotowaliśmy również wersję PDF zawierającą całą zawartość tej strony, zostaw tylko swój adres e-mail, a natychmiast otrzymasz link do pobrania.
Wgląd w ściemnianie
Czy nie sądzisz, że zanim przejdziemy do ściemniania PWM, powinniśmy dotknąć kilku podstaw? Aby to zrobić, zacznijmy od tego, co oznacza ściemnianie.
Ściemnianie to zmniejszenie mocy wyjściowej oprawy oświetleniowej.
Ściemnialne diody LED posiadają sterowniki, które pełnią podwójną funkcję, którymi są;
- Działa jako sterownik do konwersji sygnału wejściowego z sieci na niskie wyjścia
- Działa jak ściemniacz, aby zmniejszyć ilość energii wprowadzanej do diod LED
Dlatego funkcja ściemniania jest niezbędna w sterownikach LED, ponieważ może oszczędzać energię i koszty zasilania .
Istnieją przede wszystkim dwie metody ściemniania sterownika LED: stała redukcja prądu (CCR) i modulacja szerokości impulsu (PWM). Zobaczmy, na czym one polegają.
Stała redukcja prądu (CCR)
Mechanizm stałej redukcji prądu (CCR) nosi również nazwę „ściemnianie analogowe”. Mechanizm ten opiera się na zależności, że prąd przepływający przez diodę LED jest proporcjonalny do mocy wyjściowej. Stąd system polega na zmniejszaniu prądu, co z kolei zmniejsza jasność diody LED.
Stała redukcja prądu ma zastosowanie w następujących obszarach.
- Sytuacje, w których sterowniki znajdują się daleko od źródła zasilania
- Wilgotne obszary i zastosowania na zewnątrz
- Obszary o surowych normach dotyczących zakłóceń elektromagnetycznych (EMI).
Modulacja szerokości impulsu (PWM)
Zmniejsza średnią moc dostarczaną przez sygnał elektryczny, dzieląc go na różne części. Modulacja szerokości impulsu (PWM) wykorzystuje zasadę szybkiego przełączania między obciążeniem a źródłem, tj. włączania i wyłączania.
Modulacja szerokości impulsu (PWM) ma zastosowanie w następujących obszarach.
- Ściemnianie sterownika LED
- Panele słoneczne
- Motoryzacja
Co to jest ściemnianie PWM
Czas wyjść poza podstawy i zagłębić się w ściemnianie z modulacją szerokości impulsu (PWM).
Nadal odwołując się do podstaw omówionych powyżej;
Ściemnianie z modulacją szerokości impulsu (PWM) to regulacja prądu w sterownikach LED za pomocą techniki lub mechanizmu PWM. Stąd sterownik LED staje się ściemnialny.
Ponieważ każda dioda LED ma ilość prądu potrzebną do uzyskania maksymalnej mocy wyjściowej (prądu znamionowego), PWM przełącza prąd z wysoką częstotliwością, która wynosi od 0 do prądu znamionowego. Akcja wyzwala stosunek czasu włączenia do czasu wyłączenia, który reguluje jasność diody. To wyjaśnia technikę modulacji szerokości impulsu.
Zobacz obraz poniżej:
PWM jako sygnał ściemniania
Oprzyjmy się na wstępnych informacjach, które mamy na temat modulacji szerokości impulsu. Teraz chcemy zobaczyć PWM jako sygnał.
Sygnały modulacji szerokości impulsu (PWM) to ciągi impulsów w postaci fal prostokątnych. Dla każdego sygnału istnieje górny i dolny punkt fali. Długość czasu, w którym sygnał pozostaje wysoki, to czas włączenia, natomiast czas, w którym pozostaje niski, to czas wyłączenia.
Cykl pracy
W koncepcji ściemniania istnieje miara czasu, przez jaki sygnał może pozostać wysoki, i nazywamy to cyklem pracy. Na przykład, jeśli sygnał jest stale włączony, jest to 100% cykl pracy. Możemy kontrolować czas włączenia sygnału PWM. Na przykład, ustawiając cykl pracy PWM na 50%, sygnał działa w 50% czasu włączenia i 50% czasu wyłączenia.
Oto obraz dla lepszego
Warto zauważyć, że cykl pracy może wahać się od 0% do 100%, na przykład 25% cyklu pracy, 75% cyklu pracy itp.
Częstotliwość
Innym integralnym aspektem sygnału modulacji szerokości impulsu (PWM) jest jego częstotliwość. Częstotliwość PWM określa, jak szybko sygnał PWM kończy okres, gdzie okres to czas włączania i wyłączania sygnału.
Pogodzenie cyklu pracy i częstotliwości sygnału PWM stwarza możliwość ściemniania sterownika LED.
PWM jako wyjście sterownika LED
Modulacja szerokości impulsu jako wyjście sterownika LED ma miejsce, gdy sygnał PWM przekształca się w napięcie prądu stałego, które napędza prąd LED. Obwód wyjściowy PWM rozdziela prądy DC LED z wysoką częstotliwością między stanem włączenia i wyłączenia. Oko ludzkie nie jest więc w stanie dostrzec migotania powodującego zmianę strumienia świetlnego LED.
Możemy przedstawić różnicę między sygnałem PWM, wyjściem PWM i wyjściem CCR na jednym obrazie.
Często ludzie mylą kilka rzeczy dotyczących różnic między sygnałem ściemniania PWM a wyjściem PWM. Dlatego powinniśmy zwrócić uwagę na kilka rzeczy poniżej.
Mechanizm generuje sygnał PWM jako sygnał cyfrowy, dzięki czemu jest on spójny na ściemnialnym kablu. Z drugiej strony sterownik wykrywa cykl pracy PWM, aby określić prąd wyjściowy.
Realizacja sterowników ściemniania PWM na rynku
To oczywiste, że sterowniki ściemniania PWM nadal zyskują na znaczeniu w oświetleniu LED. Ale najlepiej wiedzieć, że istnieją dwie metody realizacji sterowników ściemniania PWM. Zobaczmy więc, czym one są.
Fałszywe ściemnianie PWM
Metoda fałszywego ściemniania to koncepcja, która przekształca wejścia PWM w analogowy sygnał sterujący. Wewnątrz sterownika znajduje się filtr oporowo-kondensatorowy (RC).
RC filtruje sygnał PWM na napięcie stałe proporcjonalne do cyklu pracy. Jedną z zalet fałszywego ściemniania PWM jest brak szumów. Jest bezszumowy, ponieważ prąd diody LED jest stale stały na wyjściu.
Z drugiej strony wadą tej metody jest to, że wartość szczytowa PWM musi wynosić 10 V; w przeciwnym razie dokładność jest straszna. Dodatkowo parametr rezystor-kondensator (RC) ogranicza częstotliwość sygnału PWM.
Chcesz przeczytać później?
Aby zaoszczędzić Twój czas, przygotowaliśmy również wersję PDF zawierającą całą zawartość tej strony, zostaw tylko swój adres e-mail, a natychmiast otrzymasz link do pobrania.
Prawdziwe ściemnianie PWM
W prawdziwym ściemnianiu PWM prądy LED włączają się i wyłączają przy określonej częstotliwości i cyklu pracy. Wewnątrz sterownika znajduje się mikrokontroler (MCU). Obecność MCU umożliwia sygnałowi PWM wykrywanie napięć szczytowych. Prawdziwe ściemnianie PWM umożliwia szerszy zakres częstotliwości PWM.
Istotną zaletą prawdziwego ściemniania PWM jest jego zdolność do zachowania punktu bieli wyjścia LED. Pozwala również na wysoki poziom napięcia odniesienia, który jest powyżej błędów przesunięcia. Wszystkie sterowniki uPowerTek integrują MCU do pracy ze ściemnianiem PWM.
Użytkownicy muszą wybrać tryb ściemniania PWM w oprogramowaniu do programowania sterownika.
Ta tabela pochodzi z arkusza danych sterownika uPowerTek LED, widzimy, że sygnał ściemniania PWM pozwala na bardzo szerokie napięcie, od 3,8 V do 10 V. Oznacza to, że ściemnialny sterownik LED uPowerTek PWM nie jest ograniczony tylko do 10 V sygnału PWM, może przyjąć dowolne napięcie między 3,8 V a 10 V, takie jak sygnał ściemniania PWM 5 V. Ponieważ sterownik LED uPowerTek ma funkcję prawdziwego ściemniania PWM.
uPowerTek: niezawodny dostawca sterownika ściemniania PWM LED
uPowerTek to znany i zaufany producent ściemnialnych sterowników LED. Dzięki rosnącej reputacji, wysoce doświadczonej sile roboczej i zaktualizowanym metodom, uPowerTek zapewnia najlepsze ściemnialne sterowniki LED.
Zapewniamy;
- Stałoprądowe ściemnialne sterowniki LED z wyjściem CCR
- Ściemnialne sterowniki LED o stałym napięciu z wyjściem PWM
Możliwość ściemniania prądem stałym
- Stała moc wyjściowa od 60W do 800W
- IP67 Wodoodporny do oświetlenia zewnętrznego i oświetlenia ogrodniczego
- Napięcie zasilania: 90-305Vac lub 127-420Vdc, 380Vac przez 2 godziny
- Odporność na duże przepięcia 10kV
- -55 ℃ Uruchamianie w niskiej temperaturze otoczenia (opcjonalnie)
- Żywotność 100 000 godzin przy Tc=75℃ i 7-letnia gwarancja przy Tc<=75℃
- Programowalność AirsetTM NFC
- Wyjście ENEC/CB/CCC SELV
- Bezpieczeństwo zgodnie z EN 61347-1, 61347-2-3, 61347-2-13, 62384
Stałe napięcie ściemniania
- Stałe napięcie wyjściowe 12V, 24V, 48V do taśm LED
- Napięcie zasilania: 90-305Vac lub 127-420Vdc, 380Vac przez 2 godziny
- Odporność na duże przepięcia 10kV
- Częstotliwość wyjściowa PWM > 4kHz
- 100 000 godzin życia przy Tc = 75 ℃
- 7-letnia gwarancja @ Tc<=75℃
- 0-10V/PWM/DALI /Push (przełącznik) możliwość ściemniania
- Przyciemnianie z 0,5 W w trybie gotowości
- Bezpieczeństwo zgodnie z EN 61347-1, 61347-2-3, 61347-2-13, 62384
Wszystkie nasze sterowniki LED, niezależnie od stałego prądu lub stałego napięcia, obsługują sygnał ściemniania PWM.
