LED調(diào)光方法及其電感的PWM調(diào)節(jié)方法的介紹

　　LED 是一種固態(tài)電光源， 是一種半導(dǎo)體照明器件，其電學(xué)特性具有很強(qiáng)的離散性。它具有體積小、機(jī)械強(qiáng)度大、功耗低、壽命長(zhǎng)， 便于調(diào)節(jié)控制及無(wú)污染等特征，有極大發(fā)展前景的新型光源產(chǎn)品。LED 調(diào)光方法的實(shí)現(xiàn)分為兩種： 模擬調(diào)光和數(shù)字調(diào)光， 其中模擬調(diào)光是通過(guò)改變 LED 回路中電流大小達(dá)到調(diào)光；數(shù)字調(diào)光又稱 PWM 調(diào)光， 通過(guò) PWM 波開(kāi)啟和關(guān)閉 LED 來(lái)改變正向電流的導(dǎo)通時(shí)間以達(dá)到亮度調(diào)節(jié)的效果。模擬調(diào)光通過(guò)改變 LED 回路中的電流來(lái)調(diào)節(jié) LED的亮度， 缺點(diǎn)是在可調(diào)節(jié)的電流范圍內(nèi)， 可調(diào)檔位受到限制；PWM 波調(diào)光可通過(guò)改變高低電平的占空比來(lái)任意改變 LED 的開(kāi)啟時(shí)間， 從而使亮度調(diào)節(jié)的檔位增多。本文擬用兩種方法共同作用， 以達(dá)到調(diào)節(jié) LED 亮度的效果。

　1 LED 調(diào)光

　　模擬調(diào)光是通過(guò)改變 LED 回路中電流大小達(dá)到調(diào)光， 電源電壓不變， 通過(guò)改變 R 的電阻值來(lái)改變回路中的電流， 從而達(dá)到改變 LED 亮度的效果。很多其他模擬調(diào)光都是采用這種方法的延伸， 其優(yōu)點(diǎn)是電流可連續(xù)， 但可調(diào)節(jié)電流的范圍往往受到硬件的限制， 調(diào)節(jié)檔位不多，對(duì)于要求亮度感應(yīng)敏感的高精度采光設(shè)備，這種方法不理想。

　　數(shù)字調(diào)光又稱 PWM 調(diào)光， 通過(guò) PWM 波開(kāi)啟和關(guān)閉 LED 來(lái)改變正向電流的導(dǎo)通時(shí)間，以達(dá)到亮度調(diào)節(jié)的效果。該方法基于人眼對(duì)亮度閃爍不夠敏感的特性，使負(fù)載 LED 時(shí)亮?xí)r暗。如果亮暗的頻率超過(guò) 100 Hz ， 人眼看到的就是平均亮度， 而不是 LED 在閃爍。PWM 通過(guò)調(diào)節(jié)亮和暗的時(shí)間比例實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)亮度， 在一個(gè) PWM 周期內(nèi)， 因?yàn)槿搜蹖?duì)大于 100 Hz 內(nèi)的光閃爍， 感知的亮度是一個(gè)累積過(guò)程， 即亮的時(shí)間在整個(gè)周期中所占得比例越大， 人眼感覺(jué)越亮。但是對(duì)于　一些高頻采樣的設(shè)備， 如高頻采樣攝像頭， 采樣時(shí)有可能恰好采到 LED 暗時(shí)的圖像。因此本文將模擬和數(shù)字相結(jié)合， 設(shè)計(jì)了 LED 的驅(qū)動(dòng)電路。