探討選擇白光LED閃燈驅(qū)動(dòng)器的方法
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轉(zhuǎn)換器效率或是LED驅(qū)動(dòng)效率?
當(dāng)面對(duì)閃燈LED驅(qū)動(dòng)器時(shí)，必須先考慮某些效率上的損耗才能計(jì)算出解決方案的真正效率。為了獲得一個(gè)受管制的閃燈或手電筒/短片拍攝燈光LED電流，升壓轉(zhuǎn)換器必須采用一個(gè)電流汲入/源(current sink/source)或一個(gè)嚴(yán)格控制的參考電壓，再連同一個(gè)電阻器去設(shè)立負(fù)載電流。然而，這兩種不同的方法都各有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，必須注意由這兩個(gè)方法所帶來的功率損耗，都不會(huì)包括在升壓轉(zhuǎn)換器的效率計(jì)算中。然而，整體解決方案或LED的效率則把這些功率損耗考慮在內(nèi)。
算式1和算式2
首先要注意的是，即使是兩個(gè)不同的轉(zhuǎn)換器均可擁有絕對(duì)相同的轉(zhuǎn)換器效率，而它們的LED驅(qū)動(dòng)效率也只有5%～10%的差別。換言之，假如兩個(gè)轉(zhuǎn)換器的效率相等，只要某方由電流調(diào)整元素所引致的損耗較低，就是較有效率的轉(zhuǎn)換器。
LED驅(qū)動(dòng)效率或發(fā)光效率?
可 是，單單LED驅(qū)動(dòng)效率并不能全面反映出整體的性能表現(xiàn)。例如假設(shè)面前有兩個(gè)不同的閃燈LED驅(qū)動(dòng)器和兩個(gè)不同的閃燈LED。第一個(gè)驅(qū)動(dòng)器的轉(zhuǎn)換器效率為 85%，以及在1A電流下的LED電壓為4V，而另一個(gè)的轉(zhuǎn)換器效率和LED電壓(同樣在1A下)則分別為80%和3V。在一個(gè)給定的電流下，兩個(gè)LED 所產(chǎn)生的光輸出量相同而且同時(shí)擁有350mV的回饋電壓。利用算式1并引用最差情況的輸入電壓或3.2V作計(jì)算，第一個(gè)驅(qū)動(dòng)器從電池取用1.6A的電流， 而第二個(gè)驅(qū)動(dòng)器則只從電池取用1.3A的電流。撇開第一個(gè)閃燈驅(qū)動(dòng)器擁有較高的效率，它需要取用多300mA的電流才能產(chǎn)生出跟第二個(gè)閃燈驅(qū)動(dòng)器一樣的光 輸出量。這個(gè)例子突顯了LED發(fā)光效率的影響。在產(chǎn)生光效率方面，例子2中的LED比起例子1中的高33%。
當(dāng) 閃燈LED驅(qū)動(dòng)器正以連續(xù)影片拍攝或手電筒照明模式操作時(shí)，由于操作的時(shí)間可能比較長，因此轉(zhuǎn)換器的效率便顯得很重要，可是在一般的閃燈條件下，由于操作 的時(shí)間只是瞬間，因此轉(zhuǎn)換器效率的重要性便降低。相反地，這里比較關(guān)注的效率，是能否在一個(gè)給定的輸入功率下給予閃燈驅(qū)動(dòng)器更大的輸出功率以產(chǎn)生亮度更強(qiáng) 的閃光。高光效閃燈LED配合高效的閃燈驅(qū)動(dòng)器可盡量減少從電池取用的閃燈電流，以便手機(jī)設(shè)計(jì)人員能更靈活地為系統(tǒng)的其他部份進(jìn)行電源管理。
光輸出的優(yōu)化
LED 閃燈驅(qū)動(dòng)器的光輸出優(yōu)化牽涉兩個(gè)主要因素(假如包括成本便是三個(gè))：手機(jī)圖像處理器要求的光照度，以及有多少的功率可以用來作照明?就一個(gè)給定的輸入功率 預(yù)算而言，有三個(gè)途徑可提高閃燈的亮度以幫助設(shè)計(jì)人員達(dá)到所需的照明要求，這就是LED的選擇、LED電流驅(qū)動(dòng)和LED配置，它們?cè)陂W燈LED驅(qū)動(dòng)器優(yōu)化 上均扮演舉足輕重的角色。
選擇LED
如上述所提及的第一 個(gè)優(yōu)化元素，就是要選擇一個(gè)具有高發(fā)光效率的LED。一個(gè)具備較高光效的LED可在一個(gè)給定的功率下放射出更大的光通量(流明)。在一個(gè)給定的電流下，發(fā) 光效率等如LED光通量除以LED驅(qū)動(dòng)電流與順向電壓的乘積。光通量曲線可以在大部份的LED制造商所提供的規(guī)格表中找到1。
當(dāng)選擇LED時(shí)，手機(jī)設(shè)計(jì)人員不要只單單考慮LED的光學(xué)性能，而必須同時(shí)考慮LED的尺寸和成本，以及務(wù)求將LED光照度提升到最高的鏡片復(fù)雜度。
評(píng)論