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產品應用


LED 光度控制

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LED驅動芯片 LED 光度控制

 

LED 光度控制

要改變LED的光度有兩種方式:直接改變流過LED的電流,或以快速開關LED以達至改變LED的平均功耗。

要設定LED光度,最直接的方法就是設定LED的電流,LED光度與電流並不成線性關系,要知道什麼的電流值才可以達到預期的光度,可以參考生產商資料提供有關電流與光度關係的資料,又或以可變電流源推動LED下找出合適電流值。

但LED光度與電流並不成線性關系,若在使用中須要調變光度,以線性電路產生所需控制訊號的改變較難達至預期相對應的光度變化。

D是佔空比,D=0%時LED全閉,D=100%時LED全導通,改變佔空比可任意調變LED光度  D 是佔空比

另一改變LED光度的方法是快速開關LED,以脈衝寬度調製(Pulse width modulation - PWM),在每個重複的開關週期內,改變導通與關閉的時間比例(也即是占空比),改變流經LED的平均電流(平均功耗),從而控制LED的光度,由於LED導通時工作在較大電流,偏壓比連續導通高,因此消耗在控制元件上的功耗較少,效率略高。只要閃爍頻率高於人眼的視覺暫留,LED看起來就象連續發光一樣。而只要改變占空比,LED的光度就能在使用中調變。

在白色LED使用脈衝寬度調製控制LED光度有另一好處,白色LED的色溫隨電流強弱而轉變,在脈衝寬度調製控制下,導通電流在不同光度下都不變,因此能在不同光度保持色溫不變。

 

 

以半導體構成的恆流源推動LED

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LED驅動芯片 以半導體構成的恆流源推動

 

以半導體構成的恆流源推動LED

半導體可以構成相當穩定的恆流源,較以電阻控制電流穩定得多。一枚或多枚晶體管也可以構成簡單的恆流源,晶體管構成的恆流源簡單、成本低,使用運算放大器可以有更精確的電流控制,但線路較複雜,而且需要另加一個參考電壓源,成本大很多。這些線路的電流控制已相當精確,特別是使用運算放大器的線路,但功耗大、效率低的問題仍然是無法解決,對於大功率LED並不合適。最主要的原因是由於以線性方式控制電流,功耗消耗在電流控制元件內。

有些集成電路專為推動LED而設計,其檢測點做成的電壓降可以低至~0.2V的級數,這些集成電路多數都以開關式電源轉換]以控制LED電流恆定,開關式轉換配合mV級的檢測點電壓降使整體功耗十分低,但也有集成電路採線性電路控制LED的電流,例如用於單一枚鋰離子電池下推動白色光LED,由於採用線性電路,因功耗問題,輸出電流不能太大。

 


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Newsflash

換燈管
照明節能改善計劃
LED (T8) 室內照明燈 [更新換舊方案]
工程方案:
T8日光燈管 換裝 LED 燈管
保留原有燈具,取下舊燈管,只須重新接駁電線換上LED燈管。
節能效益比較
T8日光燈管 T8 LED發光效率(lm) 慳電效率(%)
23W(2ft) 8W-10W (2ft)  >750lm 50-70%
45W (4ft) 15W-20W (4ft) >1500lm 50-70%
電費計算 (瓦X時間X $)  1000W*1hrs=1deg.
換裝 LED 燈管後之效益
1. 耗電量減少: 55%-70% (節能環保)
2. 照亮度: 提升54%. (可選擇性亮燈數量二次節能)
3. 室內溫度: 降低約2度 (減輕冷氣負荷)
美隆照明產品 現場測試比較換裝燈管 前/後 流明 (lux)
改裝前(螢光燈管) 改裝後(LED 燈管) 結果
換裝前T8燈管 照度 52 Lux 換裝後T8燈管 照度 80 Lux 亮度提升54%
量測出燈管功率 42W 量測出燈管功率 21W 降低耗電50%
耗電: 1.008deg (24hrs) 耗電: 0.504deg (24hrs) 節能達50%

試例: 計算100支T8燈管 換裝LED燈管後 慳電效率
T8 (4Ft) 42W 燈管 52lux T8 (4Ft) 21W 燈管 80lux
總瓦: 4,200W /set 總瓦: 2,100W /set
耗電量: 100.8deg/Day 耗電量 50.4deg/Day
電費: $0.934x100.8= $94.15/day 電費: $0.934x50.4 = $47.1/day
電費: $2,824.50/month 電費: $1,413.00/month
一年電費 HK$33,894.00 一年電費 HK$16,956.00
回報率(ROI) : 50% 。

註: 1. 電費參考中電電費單價格計算。
2. 本方案沒有計算日光燈管二年耗損(買燈及維護)支出。
工程訊息 市場消息
欲索取更多詳細方案資料請聯絡本公司業務經理 852-24096712

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