LED显示屏怎么调光-深圳led显示屏厂家三鑫维

信息来源:www.sxwled.com   日期:2014-12-05   

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作为恒流源,LED显示屏天生就可以调光。Narendran 说:“流过LED灯珠的电流决定了光的输出”。它们的亮度可以很简单地通过控制贴在衬底上的半导体材料层的通电电流来调节。
在美国能源署(DOE)建筑技术办公室负责照明项目的经理詹姆斯.布罗德里克说:LED不像传统光源,调光并不会影响LED显示屏的效率和寿命。事实上,调光可以降低它们的工作温度,进而延长LED的寿命。
此外,户外LED显示屏的调光范围比紧凑型荧光灯和高强度放电灯更广。相比于紧凑型荧光灯10%~30%的调光剩余(数据来源于美国电气制造协会NEMA),高强度放电灯30%~60%的调光剩余(数据来源于美国照明产品信息工程NLPIP),LED的调光剩余能做到输出全载的1%以下。
任何LED器件,如果要做成替换光源或者LED灯具,都需要一个驱动器才能实现调光。因为全彩LED显示屏都是低压直流源,LED需要电子驱动器把交流转换成可利用和可调节的直流电流。这些驱动器分为两种调光方式。在脉宽调制(PWM)方式中,通过LED的电流以很高的频率通断,“通常是每秒几千次”,Narendran 说。“通过LED的电流就等于LED开关周期内的电流平均值。”通过减少LED的通电时间可以降低平均电流或者有效电流,进而降低LED的亮度。
LED和传统光源一样,也可以通过以电流恒定降低(CCR)方式调光,或者叫做模拟调光。CCR保持光源有连续的电流,但是通过减小电流幅值来实现调光。“光输出正比于通过LED器件的电流,”Narendran 说。
PWM和CCR各有优缺点。PWM应用更广泛,调光范围也更广,可以做到光输出的1%以下,Narendran 说,且不管LED在额定电流、最大电流,还是零电流下工作,都可以避免色漂现象。因为PWM调光使用快速开关通断的方式,所以它需要更复杂更昂贵的电子驱动设备来产生足够高频率的电流脉冲来防止产生人眼可察觉的闪烁。
CCR调光方式更高效简单,因为它所需的驱动设备更简单更便宜。不像PWM,CCR不会产生由高频开关引起的电磁干扰EMI。此外,CCR允许驱动器放在离光源更远的地方,这对LED替换光源或对内部空间有限的紧凑型灯具很有利。但是,CCR不适合应用在调光要求10%以下的场合。“在非常低的电流情况下,LED无法正常工作,光输出也不稳定。”Narendran 说。
LED驱动器与TRIAC之间的不兼容会导致许多问题,其中六个问题如下:
突亮:当调光器旋钮从完全关闭开始慢慢旋转上升时,LED光源突然完全导通。
骤降:当调暗时,光源完全关闭。
死区:当改变调光器导通角时,光输出却不跟随改变。
残影:当调光器完全关闭时灯仍然微亮。
噪声。
闪烁。
闪烁、调光和色漂是专家和消费者对固态照明持谨慎态度的主要原因。但是,照明行业正在从各个方面去解决调光问题。去年发布的《NEMA SSL 7A-2013 固态照明的切相调光:基本兼容性》试图通过制定调光器和LED产品的设计和测试准则来使LED切相调光兼容性问题降至最低。然而,标准只是针对未来的技术,而不是试图规范过去的调光及照明设备。
调光的正确方法
照明工业还开发了协议以促进市场统一。Ledotron是欧洲推出的一个开放的数字标准,其目的是使那些针对紧凑型荧光灯CFL和LED光源设计的系统能稳定的实现调光性能。这个标准缘起于几个欧洲制造商之间的合作,包括欧司朗和施耐德电气。 在北美,ZigBee联盟的ZigBee light link是LED产品实现无线调光和控制的标准。为了消费者方便,具有即插即用功能和互用性的照明和照明控制产品可以获得由ZigBee盖章确认其资格的Light Link认证。
照明研究中心(LRC)2013发布的《ASSIST推荐...调光:一份技术中立的定义》提出无论光源类型,调光的性能标准应该确保最终用户的视觉舒适度和满意度。它设置了最小和最大光水平(分别为5%和90%)、调光评估文件,并且涵盖了死区、闪烁和系统效率等问题。
实际应用中,LED调光可以通过采取一些预防措施来使问题最小化。首要的,LED产品设计者应该为设计的LED指定调光控制器。寻找制造商推荐的每款LED产品的光源与调光器组合,或者两者兼用。墙内安装的,Brodrick建议采用符合NEMA SSL-7A的调光器和LED光源。
设计者应该在设计期间模拟测试所有的调光情况,“包括所有的LED光源和调光器,都应该在整个调光范围内进行测试。”如果模拟不可实施,则需要提供一个LED显示屏光源与调光器组合的证明,并且这个证明信息须确保不超过6个月。
当LED灯用相位控制器调光时,设计者应该对调光器的最大额定负载(通常用瓦特表示)降额使用,来尽量减少调光器的压力。尽管LED比与之对应的白炽灯更加高效,但决定连接到一个调光器上的LED数量时,并不能简单的用这个调光器的最大额定负载来除以单灯功率。
相反,需要降额使用以适应由驱动器引起的尖峰。“典型的降额百分比应该是调光器最大额定负载的25%~30%。”Ledzworld’s Kemeling说。如果一个调光器的最大额定负载是1000W,则应该降额250W使用。这就可以用来计算一个调光器可容纳的最大光源数量。
Narendran说:制造商也正在努力改进LED驱动和调光器的电路,来达到与TRIAC更好的兼容性。有些驱动具有自适应控制功能,Kemeling说。这使LED驱动能兼容任何的调光器,但成本也增加更多。因此,尽管调光技术在进步,但要实现最佳的性能还需要一些时间和精力。

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