什么是pwm调光?pwm调光有何优点和注意事项?

pwm，脉宽调制技术，在很多方面都有应用。为增进大家对pwm的认识和了解，本文将对pwm在led调光方面的应用予以介绍。本文的主要内容在于介绍如何实现pwm调光、pwm调光优点、pwm调光需要注意的事项。如果你对pwm具有兴趣，不妨继续往下阅读哦。

一、pwm调光

LED是一个二极管，它可以实现快速开关。它的开关速度可以高达微利以上。是任何发光器件所无法比拟的。因此，只要把电源改成脉冲恒流源，用改变脉冲宽度的方法，就可以改变其亮度。这种方去称为脉宽调制(PWM )调光法。

脉冲宽度调制是一种模拟控制方式，根据相应载荷的变化来调制晶体管基极或MOS管栅极的偏置，来实现晶体管或MOS管导通时间的改变，从而实现开关稳压电源输出的改变。这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字信号对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。脉冲宽度调制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，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。

脉宽调制(PWM)基本原理：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，既可改变逆变电路输出电压的大小，也可改变输出频率 。

下图表示这种脉宽调制的波形。假如脉冲的周期为tpwm，脉冲宽度为ton，那么其工作比D (或称为孔度比)就是ton/tpwm。改变恒流源脉冲的工作比就可以改变LED的亮度。

二、如何实现PWM调光

具体实现PWM调光的方法就是在LED的负载中串入一个MOS开关管，这串LED的阳极用一个恒流源供电。

图 用PWM信号快速通断LED串电路原理图

然后用一个PWM信号加到MOS管的栅极，以快速地开关这串LED。从而实现调光。也有不少恒流芯片本身就带一个PWM的接口。可以直接接受PWM信号，再输出控制MOS开关管。那么这种PWM调光方去有那些优缺点呢?

三、脉宽调制调光的优点

1、不会产生任何色谱偏移。因为LED始终工作在满幅度电流和0之司。

2、可以有极高的调光精确度。因为脉中波形完全可以控制到很高的精度，所以很容易实现万分之一的精度。

3、可以和数字控制技术相结合来进行控制。因为任何数字都可以很容易变换成为一个PWM信号。

4、即使在很大范围内调光，也不会发生闪烁现象。因为不会改变恒流源的工作条件(升压比或降压比)，更不可能发生过热等问题。

四、脉宽调光要注意的问题

1、脉冲频率的选择因为LED是处于快速开关状态，假如工作频率很低，人眼就会感到闪烁。为了充分利用人眼的视觉残留现象，它的工作频率应当高于100Hz，最好为200HZ。

2、消除调光弓起的啸声; 虽然200HZ以上人眼无法察觉，可是一直到20kHz却都是人耳听觉的范围。这时候就有可能会听到丝丝的声音。解决这个问题有两种方去，一是把开关频率提高到20kHz以上，跳出人耳听觉的范围。但是频率过高也会弓起一些问题，因为各种寄生参数的影响，会使脉冲波形(前后沿)产生畸变。

这就降低了调光的精确度。另一种方去是找出发声的器件而加以处理。实际上，主要的发声器件是输出端的陶瓷电容，因为陶瓷电容通常都是由高介电常数的陶瓷所做成，这类陶瓷都具有压电特性。在200HZ的脉冲作用下就会产生机械振动而发声。解决的方提采用钽电容来代替。对，高耐压的钽电容很难得到，而且价钱很贵，会增加一些成本。

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