Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
2 Bộ điều chỉnh cường độ sáng cho đèn Led

2 Bộ điều chỉnh cường độ sáng cho đèn Led

Tải bản đầy đủ - 0trang

cung cấp dòng điện ổn định cho đèn led và có chức năng điều chỉnh được cường độ

sáng cho đèn là hết sức quan trọng.

2.2.2 Các phương pháp điều chỉnh cường độ sáng cho Led

2.2.2.1 Phương pháp số

Điều chỉnh cường độ sáng cho led bằng phương pháp số (PWM Dimming) là

phương pháp sử dụng một chuỗi xung điều chế để đóng cắt dòng điện, dòng điện

qua đèn Led được đóng cắt liên tục, dòng qua Led mở khi tín hiệu xung điều chế ở

mức cao và tắt khi tín hiệu xung điều chế ở mức thấp. Việc đóng cắt liên tục như

vậy với tần số lớn hơn tần số mà mắt người có thể phát hiện ra được khiến ta cảm

thấy cường độ ánh sáng của đèn thay đổi dựa vào việc thay đổi chu kì đóng cắt của

chuỗi xung điều chế. Khi sử dụng phương pháp này để điều chỉnh độ sáng cho đèn

Led thì nhược điểm là làm giảm tuổi thọ của đèn do phải bật tắt liên tục.



Hình 2.10 PWM Dimming

2.2.2.2 Phương pháp tương tự

Điều chỉnh cường độ sáng cho led bằng phương pháp tương tự (Analog

Dimming) là phương pháp điều chỉnh từng mức dòng của đèn Led. Điều này có thể

được thực hiện bằng việc sử dụng điện trở điều chỉnh hoặc điện áp một chiều điều

khiển từ bên ngồi. Vì vậy phương pháp này có thể khắc phục được nhược điểm của



26



phương pháp số là đèn Led khơng phải đóng cắt liên tục và mang lại hiệu suất cao

hơn.



Hình 2.11 Analog Dimming

2.2.2.3 So sánh hiệu suất của hai phương pháp

Hiệu suất điều chỉnh cường độ sáng của cả 2 phương pháp trên toàn bộ phạm vi

dòng đầu ra của Led được thể hiện qua hình vẽ sau:



Hình 2.12 So sánh hiệu suất của hai phương pháp

Ta thấy được phương pháp số (PWM Dimming) có hiệu suất thấp tại cường

độ ánh sáng yếu còn phương pháp tương tự (Analog Dimming) ln đạt hiệu quả

cao trên tồn bộ phạm vi dòng của Led. Vì vậy, để đảm bảo cho tuổi thọ của đèn

27



được bền lâu cũng như hiệu suất sử dụng cao ta sử dụng phương pháp tương tự

(Analog Dimming) cho đèn Led.

2.3 Nguyên lý mạch biến đổi giảm áp DC-DC (Buck Converter)



Hình 2.13 Nguyên lý hoạt động của mạch Buck Converter

Buck Converter là bộ biến đổi mà điện áp đầu ra nhỏ hơn điện áp đầu vào

hay còn gọi là bộ biến đổi giảm áp (step-down converter). Hình 2.8 là sơ đồ nguyên

lý của mạch buck converter, Mosfet hoạt động như một cơng tắc (van) nó đóng cắt

bằng xung điều khiển (xung vng) với một bộ điều khiển tạo ra xung điều khiển có

tần số đóng cắt lớn cấp cho mosfet.

Gọi Ts là một chu kì chuyển mạch (như trên hình 2.8 ), t1 là thời gian van

đóng mạch (on-time) và t2 là thời gian van mở mạch (off-time). Ts = t1 + t2. Hệ số

t1/Ts (giữa thời gian đóng mạch (on-time) và chu kì chuyển mạch Ts) được gọi là

chu kì nhiệm vụ (duty cycle).

28



-



Trong khi on-time của van thì điện áp V1 bằng Vin, Điot D sẽ bị phân cực



ngược và khóa lại, khi đó cuộn cảm sẽ được nạp năng lượng. Hình thứ 2 ở trên mô

tả hoạt động của mạch ở chế độ ON, dòng ở nguồn cấp lúc này ni cả tải và sạc

cho tụ Co. I(load) = I(L) – I(Co)

- Khi van off-time, nguồn cấp bị ngắt ra khỏi tải như hình thứ 3 ở trên, cuộn

cảm lúc này sẽ phóng điện chống lại sự giảm đột ngột dòng điện trong mạch và tiếp

tục dẫn dòng điện đi qua tải. Lúc này dòng ni tải gồm cả dòng cuộn dây phóng ra

và tụ Co xả. I(load) = I(L) – I(Co) (vì khi phóng điện, tụ phóng theo chiều ngược lại

với khi sạc nên dòng I(Co) lúc này âm)

- Cuối cùng ta có I(load) = I(L) – I(Co) trong cả 2 trường hợp nên với cuộn

dây có điện cảm đủ lớn và tụ điện có điện dung đủ lớn ta sẽ có điện áp ra tải Vo gần

như phẳng Vo = I(load)*R(load). Vậy với tải R(load) cố định thì dòng qua tải cũng

gần như là ổn định.

- Điện áp trung bình đầu ra được tính theo cơng thức:

*Vin

Việc điều chỉnh điện áp đầu ra Vout chính là điều khiển sự đóng mở của van, ta

có nhiều cách tạo ra xung vng điều khiển nhưng thông dụng nhất và ta sử dụng ở

đây đó là giữ ngun chu kì Ts và thay đổi thời gian mở xung t1, điều này có thể

được thực hiện nhờ IC XL4016.



29



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

2 Bộ điều chỉnh cường độ sáng cho đèn Led

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×