LED亮度线性变化难搞?PWM占空比帮你忙

2014-11-22 17:38:02来源: 互联网 关键字:LED  亮度  线性变化

占空比是通电时间和通电周期的比值,常用于调整较为精细的参数。比较典型的应用就是对LED照明设备亮度的调节。本篇文章就将为大家介绍如何通过调节PWM的占空比,来确保LED的亮度是线性变化的。

首先需要明确的是,LED驱动是恒流的,而PWM所作的仅仅是修改恒流电流与断流的时间比,所以占空比与光通量的输出是线性关系。作为一个灯具,其输出光通量随时间线性变化,但是人眼感受的却不是线性的,表现有,在灯光微亮区,很小的光通量改变也让人眼感到光通量变化很大,而在光通量比较大的区域,很大的光通量跳跃,人眼感觉到的光通量变化不大。

在这一套组图中,所有的刻度都是均匀分布的。图1是实际的占空比与光通量的关系,为线性;它对应的人眼的感受如图2所示,反过来图3与图4的关系也是如此。

要想得到图4的效果,那么PWM的占空比调节方式就当如同图3,这在单片机的软件处理就麻烦了,在软件处理中得有一个数学公式来描述这个曲线,这可能造成为了计算某一刻的占空比,占用大量的CPU资源来计算;当然也有别的办法,比如用一个大表格把曲线存在表格里,需要百分之多少的亮度就到表格去查对应的占空值就可以了。

这里需要注意的是,像图4这种人眼的感受是无法通过仪器来进行测量。所以文中给出的图形只是大概的参考,然后根据实际感受再多次调整,直到按下控制器上的亮度加和亮度减,从最亮到最暗,人眼感觉是无级均匀变化就行了。

本篇文章从软件的角度给出了调节PWM占空比,来确保亮度是线性变化的方法。是比较偏向基础类的文章,希望大家在阅读过本篇文章之后能够有所收获。

关键字:LED  亮度  线性变化

编辑:探路者 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/LED/2014/1122/article_11528.html
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现任华润矽威科技(上海)有限公司市场部经理/高工,上海市传感技术学会理事、副秘书长。

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