?、聘哳l調光

　　如果系統(tǒng)要求低輻射和輸入/輸出諧波，則適合采用高頻調光。但調光范圍將降至5:l。ZXLDl350具備整合高頻PWM信號的內置低通濾波器，可進行直流調光控制。如果PWM頻率高于10kHz左右，且占空比大于指定的最小值，裝置將保持工作狀態(tài)，輸出也將持續(xù)不變。

　　⑶輸入緩沖晶體管

　　進行PWM調光時，輸入雙極晶體管Q宜使用集電極開路輸出(如圖2所示)。以確保達到200mV的輸入關閉閾值。不使用緩沖晶體管也可直接進行PWM控制，但必須格外謹慎。該操作將使內置的1.25V電壓基準負荷過重。如果100%PWM(直流)使用2.5V輸入電壓，進入LED的輸出電流將達到正常電流的2倍。并可能損壞ZXLDl350。使用5V邏輯信號進行過驅動將極有可能在超出調節(jié)針額定電壓時損壞裝置。

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　　調節(jié)針上的任何附加電容器都將影響PWM信號上升和下降。由于上升時間將增加大約0.5ms/nF，因此需對此加以考慮。將其與100Hz PWM進行對比，50%占空比時開啟時間Ton，及關閉時間Toff為5ms，1%占空比時開啟時間Ton為0.1ms。調節(jié)針上的lnF將導致0.5ms的上升時間，這將造成以低占空比進行調光時出錯和受到限制。

　　2.2.2利用線性以及PWM輸入信號準確控制亮度

　　該方案是采用高度整合的技術。其特點是效率較高而且功耗較低，所需的外置組件也最少并可準確控制溫度/亮度。而新型LM3402/02HV開關穩(wěn)壓器可以能滿足這方面技術的需要，圖3所示為LM3402/02HV開關穩(wěn)壓器的應用示意圖。

　　圖3中的LM3402/02HV開關穩(wěn)壓器設有專用的亮度控制(DIM)接腳，可以利用線性以及PWM輸入信號準確控制亮度。利用發(fā)光二極管發(fā)光的照明系統(tǒng)普遍采用PWM的光暗控制方式控制燈光亮度，這個亮度控制方法已成為業(yè)界普遍采用的標準。只要調節(jié)正向發(fā)光二極管的電流，發(fā)光二極管的光線輸出量便會按照線性方式增減，但大部分光線的波段會出現(xiàn)偏移現(xiàn)象。部分應用對顏色的要求并不十分嚴格，因此仍會采用線性的亮度控制方式，但汽車燈如煞車燈、液晶顯示器背光以及直接顯示的RGB發(fā)光二極管對亮度及色彩都有極嚴格的要求，因此這類應用一般都會采用PWM方式控制亮度。

　　圖3 LM3402/02HV開關穩(wěn)壓器的應用示意圖

　　LM3402/02HV開關穩(wěn)壓器特征如下：輸入電壓范圍 6V～75V，采用降壓穩(wěn)壓器的線路布局;可為發(fā)光二極管提供恒定的驅動電流，回授電壓為200mV;當RON接腳處于低電位時，停機電流便會進一步降低;準確的PWM亮度控制;開關頻率高達1MHz;設有磁滯功能，而且導通時間固定。因此，可以在整個輸入電壓范圍內進行開關頻率(FSW)控制。

　　2.2.3一個PWM控制的串聯(lián)開關的應用

　　當PWM頻率高于100Hz時，人眼是無法察覺單個脈沖的，但是，整合這些脈沖把它們理解為亮度，通過線性改變占空比，就可以線性改變亮度，而不會有任何波長變化。如圖4所示，調節(jié)LED亮度最常用的方法是一個PWM控制的串聯(lián)開關。因為正向工作電流相對較高，所以選擇開關時必須小心，確保開關能夠處理傳導損耗。

　　圖4 引用ST公司新型技術的PWM調光技術框圖

　　為了克服這個問題，這個方案取消了串聯(lián)開關，而且還提高了能效。圖4所示為新的調光技術的框圖，引用了ST公司的新型技術。這項新技術存在于兩個控制回路內：一個電流回路和—個電壓回路(圖4所示)。當需要最大的亮度時，電流同路以穩(wěn)定的正向電流驅動LED;在調光操作期間，電流控制回路將會限制最大輸出電流，同時電壓回路將維持輸出電壓低于LED陣列閾值電壓之和。當斷開LED時，電壓回路將控制最大輸出電壓。該新的調光技術的框圖因為不再使用電源開關，就可以得到一個更加低廉的高效解決方案。

　　3、增添智能性亮度控制技術的應用

　　LED照明應用可以得益于MCU的智能性。MCU可以用于多種任務，包括用戶接口、通信、電池狀態(tài)監(jiān)控和溫度測量。在設計中添加MCU并不意味著加大了復雜性、占用空間或更昂貴。如Microchip提供了PIC10F系列MCU，這些器件采用6引腳SOT-23封裝形式。器件內部還有振蕩器和復位電路。連接電源并接地，得到4個I/0引腳，這些引腳可以編程設定為執(zhí)行任何所需的任務。FPIC10F引腳可以用作模擬或數(shù)字引腳。FPIC10F系列中有兩個器件型號含有模擬比較器模塊。有兩個FPIC10FP器件型號含有8位模數(shù)轉換器(ADC)。只需要學習33條匯編指令就可以為PICIOF編寫代碼。

　　MCU在LED照明中的一種應用是進行亮度控制。功率型LED可以通過降低驅動電流進行調光。但是，這不是控制LED亮度的最有效方式。在最高額定驅動電流下，功率型LED達到最佳效率。通過使用低頻PWM信號來開關LED可以達到更好的效率。PWM信號連接到SMPS控制IC的使能輸入。在打開時，LED始終以最高電流驅動。

　　PICl0F206器件為SMPS IC提供了用戶按鈕接口，并產(chǎn)生PWM控制信號。PIC10F206具有內部振蕩器和復位電路，不需要任何外部電路。在這些應用中，PIC10F206器件還可以用于線性化亮度控制或監(jiān)控電池狀態(tài)。

　　3.1新的解決方案中PWM控制信號如何產(chǎn)生

　　有多種方法可以產(chǎn)生PWM控制信號來控制供電電路。帶有捕捉—比較-PWM(*)模塊的器件可以利用片上數(shù)字時基來產(chǎn)生PWM信號，以控制供電電路，從圖5所示的使用PIC12HV615比較器的降壓LED驅動器輸出到Q1的信號可以看出。

　　圖5 使用PIC12HV615比較器的降壓LED驅動器