基于DU8608可控硅調(diào)光LED驅(qū)動方案
然后逐步調(diào)節(jié)至5檔,調(diào)節(jié)過程中燈逐漸變亮,調(diào)至額定輸出電流240mA時,此時燈最亮,得到的輸入電壓和輸入電流波形依次如下:
圖5:3檔時輸入電壓和輸入電流波形
圖6:4檔時輸入電壓和輸入電流波形
圖7:5檔時輸入電壓和輸入電流波形
實現(xiàn)LED燈亮度的調(diào)節(jié)就是控制輸出電流的平均值,由于輸出電流的峰值由采樣基準(zhǔn)決定,而采樣電阻是固定的,因此只需控制采樣電流基準(zhǔn)就可實現(xiàn)調(diào)光。
調(diào)節(jié)可控硅的旋鈕時,對輸入電壓進(jìn)行斬控,可控硅內(nèi)部滑動變阻器阻值改變,因此可變電阻的分壓比就可以改變其導(dǎo)通角,輸入電壓的變化通過DU8608的DIM腳外圍電路被DIM接收,然后該引腳將接收的調(diào)光控制信號對DIM腳的電壓值進(jìn)行控制,從而控制VPK的幅值,實現(xiàn)改變采樣電流的基準(zhǔn),改變輸出電流的目的。由以上圖形可以知道可控硅的旋鈕檔位越大,它對輸入電壓的斬波越小,輸入電壓的相位變化越小,因此輸出電流越大,LED燈也越亮。因此可控硅是通過對輸入交流正弦電壓斬波來調(diào)節(jié)燈的亮度。
下圖為LED燈最亮?xí)r的實驗結(jié)果圖:
圖8:可控硅調(diào)光實驗結(jié)果
因為可控硅調(diào)光是通過引腳DIM的外圍電路改變該引腳的電壓,從而調(diào)節(jié)輸出電流,二者的關(guān)系可以用圖表表示如下:
圖9:輸出電流隨DIM引腳電壓變化曲線
由圖9可以看出輸出電流隨DIM引腳電壓變化而變化,因此可以看出可控硅調(diào)光是通過對輸入電壓進(jìn)行斬控,再通過外圍電路改變DIM引腳電壓,從而改變采樣基準(zhǔn),使輸出電流改變。
圖10:額定負(fù)載下的效率
基于DU8608可控硅調(diào)光的LED驅(qū)動減少了不必要的電光線,從而進(jìn)一步發(fā)揮LED照明節(jié)能環(huán)保以及光線可調(diào)性好的優(yōu)勢。同時由圖10可知DU8608在額定負(fù)載下的工作效率為85%以上,且電網(wǎng)電壓波動變化不會對其效率造成太大影響。因此該電路不僅能實現(xiàn)調(diào)光功能,滿足日常需要,且保證了工作效率,是一個良好的LED驅(qū)動方案。
5.發(fā)展前景與展望
可控硅的優(yōu)勢是和白熾燈鹵素?zé)艚Y(jié)成了聯(lián)盟,占據(jù)了很大的調(diào)光市場。如果LED想要取代可控硅調(diào)光的白熾燈和鹵素?zé)魺艟叩奈恢?,就也要和可控硅調(diào)光兼容。
為了更方便、更廣泛的應(yīng)用LED,就需要我們研發(fā)出更多能直接兼容現(xiàn)有可控硅調(diào)光的驅(qū)動芯片,這樣我們就可以直接替換白熾燈,使LED具有更廣泛的市場。本文介紹的就是占空比公司提供的能兼容可控硅調(diào)光的芯片DU8608.與其他方案相比,它具有較大的調(diào)光范圍且保證額定負(fù)載下的工作效率,因此具有良好的發(fā)展前景。
結(jié)論:由于可控硅調(diào)光破壞了正弦波的波形,從而降低了功率因素值,同時非正弦的波形加大了諧波系數(shù)等缺點。所以未來的發(fā)展上我們要進(jìn)一步改進(jìn)IC,使調(diào)光時要在保證效率的前提下完成較大的功率因數(shù)值。如果保證了功率因數(shù)和效率,LED作為新型能源的優(yōu)勢日益顯著,將會逐漸代替白熾燈,成為新一代的日常照明源。
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