LED背光背光控制器调光方式的探讨

zjlmhwq
发布于 2014-01-26 #电子技术及控制直接看回复推送文章

本帖最后由 zjlmhwq 于 2014-1-26 07:55 编辑

【导读】调光器是改变照明装置中光源的光通量、调节照度水平的一种电气装置。目的是调整灯光不同的亮度，通过减少或增加RMS电压促使平均功率的灯光产生的不同强度的光输出。虽然可变电压设备可用于各种目的，但是这种调控旨在控制照明。
LED调光概述
LED调光有很多方式，依系统应用的不同需求，有不同的选择，可以依LED输出电流波形的不同，区分为脉宽调制调光（PWM Dimming）与模拟调光（Analog Dimming）两种。简单的说，所谓脉宽调制调光就是指LED的输出电流是一个LED导通和LED不导通的周期性方波输出，藉由改变方波波形的导通时间宽度来调节LED的平均电流大小，来达成调光的功能。所以LED平均电流值可以等于方波的导通周期乘以最大电流，亦即ILEDavg = Duty（%） × ILEDmax，如图（1）所示。

图1 脉冲调制调光
模拟调光是LED的输出电流是一个模拟的输出波形，藉由改变输出电流电平的大小来调节LED的电流值，达成改变光源亮度调光的功能，如图（2）所示。

图2 模拟调光
如果考虑到LED调光的输入控制信号的话，依据LED调光的输入控制信号，及LED输出电流波形的不同，可归纳为4种组态，如表（一）所示。这些不同的调光控制方式，分别应用在照明方面，如商用照明、办公室照明、居家照明等室内照明需求及显示器或液晶电视的背光模块中，系统业者根据不同的产品应用规格，可以选择优化最具竞争力的调光方式。

表1 LED调光分类
过去面板背光源是采用冷阴极灯管CCFL，由于电流跟亮度的曲线没有很线性，所以就采用PWM调光控制，此一趋势一直沿用到目前的LED背光控制，而为了简化架构不做太多的变更，调光的输入控制信号就维持使用PWM调光，调光频率为大于100Hz数字信号，以LED输出电流的波形是数字或模拟来定义PWM调光或模拟调光。表（二）为脉宽调制调光与模拟调光的特性比较表，有助于了解两者特性的不同。