LED照明调光设计方案
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无极调光方案第1篇无极调光方案一、方案背景随着科技的不断发展,照明行业逐步迈入智能化时代。
无极调光技术以其出色的调光效果、节能降耗、延长灯具寿命等优点,被广泛应用于各类照明场合。
为满足市场需求,提高照明品质,本方案将针对无极调光技术进行详细规划。
二、方案目标1. 实现灯具亮度的无级调节,满足不同场合的照明需求。
2. 提高照明系统的能效,降低能耗。
3. 延长灯具使用寿命,降低维护成本。
4. 确保照明系统的稳定性和安全性。
三、方案内容1. 技术选型(1)采用无极调光技术,实现灯具亮度的无级调节。
(2)选用高效、低耗的LED灯具,提高能效。
(3)采用智能控制系统,实现照明设备的远程控制与自动化管理。
2. 系统设计(1)照明系统设计根据不同场合的照明需求,选用合适的LED灯具,结合无极调光技术,实现亮度的无级调节。
(2)智能控制系统设计选用具备远程控制、自动化管理功能的智能控制系统,实现以下功能:a. 远程开关灯:通过手机APP、电脑等终端设备,实现对灯具的远程开关控制。
b. 亮度调节:通过APP、电脑等终端设备,实现灯具亮度的无级调节。
c. 情景模式:根据不同场合需求,预设多种情景模式,实现一键切换。
d. 定时开关:设置定时开关灯,实现自动化管理。
e. 能耗监测:实时监测照明系统的能耗情况,提供能耗统计与数据分析。
3. 设备选型(1)LED灯具:选用高效、低耗、寿命长的LED灯具,确保照明效果。
(2)无极调光器:选用稳定性高、调光性能优良的无极调光器。
(3)智能控制系统:选用具备远程控制、自动化管理功能的智能控制系统。
4. 施工与验收(1)严格按照相关规范进行施工,确保工程质量。
(2)施工过程中,加强对工程质量的监督与检查,确保工程质量。
(3)工程验收时,对照明效果、系统功能、设备性能等方面进行全面检查,确保工程满足需求。
四、方案实施与保障1. 加强项目组织与管理,确保项目按期完成。
2. 强化技术人员培训,提高施工水平。
LED的调光原理分析与设计实例2.1 如何实现PWM调光具体实现PWM调光的方法就是在LED的负载中串入一个MOS开关管(图8),这串LED的阳极用一个恒流源供电。
图8. 用PWM信号快速通断LED串然后用一个PWM信号加到MOS管的栅极,以快速地开关这串LED。
从而实现调光。
也有不少恒流芯片本身就带一个PWM的接口,可以直接接受PWM信号,再输出控制MOS开关管。
那么这种PWM调光方法有那些优缺点呢?2.2脉宽调制调光的优点1.不会产生任何色谱偏移。
因为LED始终工作在满幅度电流和0之间。
2.可以有极高的调光精确度。
因为脉冲波形完全可以控制到很高的精度,所以很容易实现万分之一的精度。
3.可以和数字控制技术相结合来进行控制。
因为任何数字都可以很容易变换成为一个PWM信号。
4.即使在很大范围内调光,也不会发生闪烁现象。
因为不会改变恒流源的工作条件(升压比或降压比),更不可能发生过热等问题。
2.3 脉宽调光要注意的问题1.脉冲频率的选择因为LED 是处于快速开关状态,假如工作频率很低,人眼就会感到闪烁。
为了充分利用人眼的视觉残留现象,它的工作频率应当高于100Hz,最好为200Hz。
2.消除调光引起的啸声:虽然200Hz 以上人眼无法察觉,可是一直到20kHz 却都是人耳听觉的范围。
这时候就有可能会听到丝丝的声音。
解决这个问题有两种方法,一是把开关频率提高到20kHz 以上,跳出人耳听觉的范围。
但是频率过高也会引起一些问题,因为各种寄生参数的影响,会使脉冲波形(前后沿)产生畸变。
这就降低了调光的精确度。
另一种方法是找出发声的器件而加以处理。
实际上,主要的发声器件是输出端的陶瓷电容,因为陶瓷电容通常都是由高介电常数的陶瓷所做成,这类陶瓷都具有压电特性。
在200Hz 的脉冲作用下就会产生机械振动而发声。
解决的方法是采用钽电容来代替。
不过,高耐压的钽电容很难得到,而且价钱很贵,会增加一些成本。
第二部分采用交流电源的LED 调光三.用可控硅对LED 调光普通的白炽灯和卤素灯通常采用可控硅来调光。
LED照明的五种调光方法1.PWM调光法PWM(Pulse Width Modulation)是一种利用脉冲宽度来控制输出亮度的方法。
LED灯具在一个周期内,通过控制每个周期中脉冲的宽度,从而控制LED的亮度。
具体实现方式是由调光电路进行控制,通过控制每个脉冲的宽度和频率来实现亮度的调节。
PWM调光法的优点是调光范围大,可以实现0-100%的亮度调节。
2.DC电流调光法DC电流调光法是通过改变LED的工作电流来调节亮度。
根据不同的需求,可以通过调整LED的电流大小来实现亮度的调节。
具体实现方式是通过调光电源对LED的电流进行控制,改变电流大小来实现亮度的调节。
DC电流调光法的优点是调光稳定,效果比较好,但是调光范围较小。
3.模拟调光法模拟调光法是通过改变LED的电压来实现亮度的调节。
具体实现方式是通过调光器对LED的电压进行调节,改变电压大小来实现亮度的调节。
模拟调光法的优点是操作简单,调光范围较大,可以实现连续调光,但是调光精度相对较低。
4.DALI调光法DALI(Digital Addressable Lighting Interface)是一种数字化的照明调光方式。
在DALI系统中,每个LED灯具都有一个唯一的地址,可以通过DALI控制器来对LED灯具进行调光控制。
DALI调光法的优点是调光控制精确,支持多灯组合调光,可以实现灯具的独立控制,但是需要对整个DALI系统进行编程和配置。
5.无线调光法无线调光法是通过无线通信技术实现对LED照明的调光控制。
具体实现方式是通过无线调光器和LED灯具之间的无线通信实现亮度的调节。
无线调光法的优点是操作便捷,可以实现远距离控制,但是相对于有线方式,无线调光法的稳定性和可靠性较低。
总结而言,LED照明的五种调光方法分别是PWM调光法、DC电流调光法、模拟调光法、DALI调光法和无线调光法。
不同的调光方法适用于不同的需求和场景,可以根据实际情况选择合适的调光方式。
LED照明调光设计方案技术分类:电源技术21ic本文针对现有的调光方案进行解析。
并提出几项大胆的预测:(1) 硅控调光器将和白炽灯一起走入历史(2) 电子调光器与遥控调光器也没有市场前景(3) EZ Dimming 是唯一通用可行的调光方案,也将成为无所不在的调光方式。
1.照明需求基准首先让我们先了解照明需求的基准与调光节能的关?S。
照明设计须考虑光源强度,和被照物或被照平面所得到的光通量。
光源强度的计量单位是流明 (Lumen)。
照度的计量单位是Lux。
两者之间的关系是 1 Lux = 1 Lumen/m2假设我们有一座 10W的LED灯,发出来的总光通量是600 Lumens。
如果这600 Lumens全部集中在一平方米的桌面,那桌面的照度就是 600 Lux。
(1) 商用照明 -- 明亮的食物,尤其是面包、汉堡、海鲜、烧烤等可以刺激食物。
所以面包蛋糕店、汉堡速食店、餐馆的橱窗要有 1000 Lux 以上的照度。
珠宝、手表、衣饰店,也必须要有明亮的照度,以刺激购买。
精密工业、彩色印刷、博物馆、画廊、眼镜店、3C卖场、书店、打字、制图、诊疗室都要有1000 Lux照度。
(2) 一般照明 -- 办公室、教室、量贩店、一般店面、咖啡店、快餐馆、工厂、生产线,则要有 300-800 Lux。
(3) 非工作场合 -- 如车站、机场、医院、大楼大厅、病房、走廊、楼梯间、厕所,则100-300 Lux即可。
公园、停车场、与街道则可以低到 10-50 Lux。
(4) 非营业时段 -- 商用照明、一般照明在非营业时段,可以降到100-300 Lux。
适度的照明,对商店的竞争力,绝对有显着的影响。
便利商店、百货公司一楼的重点专柜,包括化妆品、珠宝,照度都超过2000Lux。
照明不足,就不会吸引注意力与购买。
若照明过度不足,还会增加人员的疲惫感与睡意。
一个明显的例子就是桃园机场的入境与出境大厅,照度严重不足。
比起香港机场与成田机场的明亮程度,更让人感觉桃园机场的老旧、冷清。
基于PWM的无级调光LED驱动电路设计共3篇基于PWM的无级调光LED驱动电路设计1无级调光LED驱动电路设计PWM调制是现代电子技术中广泛使用的一种技术,它通过调节与维持多种输出点之间的准确关系,使得电子器件能够控制电力用于对外输出。
在LED灯的驱动电路中,PWM调制技术同样得到了广泛的应用。
本文旨在介绍基于PWM技术的无级调光LED驱动电路的设计原理和具体实现方法。
1. PWM技术原理PWM技术是利用开关元件不断地开关,将直流电按照一定的占空比转换成为具有高频脉冲的电压信号,从而精准地控制输出的电力大小。
PWM技术可以实现模拟信号的数字化,进而通过数字控制进行输出。
这种技术的优势包括:(1)工作效率高:PWM驱动电路的输出信号是具有脉冲宽度和周期的高频脉冲信号,其输出的平均值可以由占空比决定,因此电力传输效率高。
(2)输出精度高:PWM技术可以便捷地实现数字控制输出,利用数字序列、计数器等实现精准控制。
(3)抗干扰能力好:PWM技术输出的是高频脉冲信号,因此能够减少对噪声等外部干扰的影响,保证输出效果。
由于PWM技术的优势,其在LED灯的驱动电路中得到了广泛的应用。
下面我们将介绍基于PWM技术的无级调光LED驱动电路的具体设计方法。
2. 无级调光LED驱动电路设计(1)PWM信号的产生与控制PWM信号的产生与控制是无级调光LED驱动电路的核心。
其原理是通过对PWM信号的频率和占空比进行控制,进而实现对LED的亮度进行精准控制。
该电路实现的具体步骤如下:步骤一:产生基础信号在无级调光LED驱动电路中,我们需要产生一种基础的PWM信号,以此作为后续控制的基础信号。
产生基础信号的主要步骤包括:通过555定时器或者微处理器产生基础信号;对产生的信号进行整形,使其成为占空比可调的方波。
步骤二:PWM信号的控制针对LED驱动电路的具体要求,我们需要实现对基础信号频率和占空比的控制。
具体的PWM信号控制方法如下:进入控制阶段后,对信号进行持续分频,并利用数字控制占空比输出。
基于PWM调光的多功能LED台灯设计方案时间:2012-04-25 16:55:05 来源:作者:0引言随着全球能源危机和气候变暖问题的日益严重,绿色节能已经成为全球普遍关注的话题,人们正通过各种途径寻找新的节能方式。
照明是人类消耗能源的重要方面,在电能消耗中,发达国家照明用电占发电总量的比例是19%,我国也达到12%.随着经济发展,我国的照明用电将有大比例的提高,因此绿色节能照明的研究越来越受到重视。
LED作为一种固态冷光源,是继白炽灯、荧光灯、高强度放电灯(如高压钠灯和金卤灯)之后的第四代新光源。
基于白光LED的固态照明,是一种典型的绿色照明方式,与传统光源相比,具有节能、环保、寿命长、体积小、安全可靠等特点,代表着照明技术的未来,并符合当前政府提出的"建设资源节约型和环境友好型社会"的要求。
可以预见不久的将来,LED必然会进入普通照明领域取代现有的照明光源。
目前,市场上采用白炽灯、卤素灯、荧光灯为光源的台灯普遍存在着低效率、高能耗、不易调光等缺点;至于寿命结束的含汞灯,一旦处理不当,将对环境造成严重危害;而且部分台灯产品功能单一,缺少亮度调节、时钟日历、温度显示等功能,无法适应现代家庭生活的实际需求。
为解决当前问题,本文设计了以AT89S51单片机为核心的多功能白光LED台灯系统,采用PT4115大功率LED恒流驱动方案,可实现对LED台灯的PWM调光控制;同时兼有时钟日历、声光闹钟、温度检测、液晶显示等多项功能。
在实现高效节能的同时,为家庭使用提供了极大的便捷。
1系统硬件电路设计该多功能LED台灯系统采用20只5mm高亮白光LED灯珠为光源,以AT89S51单片机为主控芯片,由LED恒流驱动系统、时钟系统、测温系统、液晶显示系统、蜂鸣系统、按键系统组成。
系统结构框图如图1所示。
该系统可具体实现LED台灯的10级PWM调光控制;液晶屏实时显示时钟、日历与环境温度信息;闹钟功能采用声光报警方式,即一旦到达闹钟时间,LED台灯自动点亮,并发出蜂鸣声报警,以唤醒用户;用户可通过按键系统实现对时钟日历与闹钟参数的设置、LED亮度的调节以及闹钟报警的解除。
LED背光源的设计与调光技术LED(Light Emitting Diode)是一种半导体光源,具有节能高效、寿命长、体积小等优势,在各个行业得到了广泛应用。
而LED背光源则是将LED灯用于液晶显示器的背光照明系统中,能够提供均匀亮度和高对比度的照明效果。
本文将详细探讨LED背光源的设计原则和调光技术。
LED背光源设计的原则主要包括:1. 选择合适的LED类型和数量:根据显示器的尺寸和要求,选择合适的LED 类型(如白光LED)和数量,确保背光亮度和颜色的一致性。
2. 合理布置LED灯珠:背光源应布置在整个显示面板的背后,以实现均匀的光照。
采用等间距布置LED灯珠并合理设计散热系统,可以提高显示器对比度和降低能耗。
3. 选择合适的反射材料:使用合适的反射材料,如镀膜玻璃或镀膜聚碳酸酯,以增加LED背光源的反射效果,提高发光效率和均匀性。
4. 优化光学设计:通过采用光学模拟软件对光学系统进行仿真和优化,选择最佳的光学结构和光学材料,提高LED背光源的效果。
5. 考虑电路设计:合理设计驱动电路,提高驱动效率和稳定性,同时避免因电路问题导致的颜色偏差和亮度不均匀等问题。
LED背光源的调光技术主要包括以下几种:1. PWM调光:PWM(Pulse Width Modulation)调光是通过改变电源给LED灯的占空比来控制LED的亮度。
通过不断交替地开关电源电压来实现灯光的闪烁,闪烁频率越高,亮度越高。
这种调光技术具有调节范围广、亮度可调性好等优点。
2. 线性调光:线性调光是通过改变LED驱动电压或电流来实现亮度的调节。
通过改变电流或电压大小来改变LED的亮度,从而实现调光的效果。
线性调光技术操作简单,可靠性较高。
3. 自适应调光:自适应调光是根据环境光的亮度,通过传感器自动调整背光源的亮度。
通过感知环境光的强度,自动调整LED背光源的亮度,既能够节约能源,又能够提供良好的视觉效果。
4. 色温调光:色温调光是通过改变LED灯的色温来实现亮度的调节。
一款LED家居照明调光灯的设计摘要:高亮度led可提供足够的照明亮度,成为新一代照明产品的解决方案。
本文首先介绍一款基于ncp1200p60的开关电源的设计;然后介绍基于dw8501的led恒流驱动电路的实现;最后介绍以pic12f615单片机为控制器,实现红外遥控调光功能的电路设计及程序开发。
本文介绍的led调光灯具有使用安全电压、高效率、节能、环保、健康等诸多优势,可用于家居照明。
关键词:led;ncp1200p60;dw8501;pic12f615;红外中图分类号:tm923 文献标识码:a 文章编号:1674-7712 (2013)04-0012-01一、概述led发光二极管,是一种能够将电能转化为可见光的固态半导体器件。
它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理,采用电场发光。
白光led的光谱几乎全部集中于可见光波段,其发光效率可达到150lm/w以上,具有功耗低、辐射低、光效高和寿命长等显著特点。
led与普通白炽灯、螺旋节能灯及t5三基色荧光灯对比显示:普通白炽灯的光效为12lm/w,寿命大约为2000小时;螺旋节能灯的光效为60lm/w,寿命大约为8000小时;t5荧光灯则为96lm/w,寿命大约为10000小时;而白光led光效可达到150lm/w 以上,寿命更可达到20000~50000小时以上。
随着led制造技术的不断提升,大功率、高光效、低成本的led产品不断涌现,led 照明得以高速发展。
led为3v左右的低电压直流驱动器件,不能够直接接入220vac 的交流市电来驱动。
为达到足够的照明亮度,通常采用led灯珠串联再并联的连接方式进行电路设计,如某型号led日光灯管为24串12并;但由于led灯珠的特性不同,加之受温度影响较大,led 的驱动必须采用一定精度的恒流电源驱动。
本课题研究着重完成led灯的ac/dc电源变换器及恒流驱动设计,同时利用单片机实现对led灯开关及调光的红外遥控控制功能。
LED照明调光设计方案
技术分类:电源技术
本文针对现有的调光方案进行解析。
并提出几项大胆的预测:
(1) 硅控调光器将和白炽灯一起走入历史
(2) 电子调光器与遥控调光器也没有市场前景
(3) EZ Dimming 是唯一通用可行的调光方案,也将成为无所不在的调光方式。
1.照明需求基准
首先让我们先了解照明需求的基准与调光节能的关?S。
照明设计须考虑光源强度,和被照物或被照平面所得到的光通量。
光源强度的计量单位是流明(Lumen)。
照度的计量单位是Lux。
两者之间的关系是1 Lux = 1 Lumen/m2
假设我们有一座10W的LED灯,发出来的总光通量是600 Lumens。
如果这600 Lumens 全部集中在一平方米的桌面,那桌面的照度就是600 Lux。
(1) 商用照明-- 明亮的食物,尤其是面包、汉堡、海鲜、烧烤等可以刺激食物。
所以面包蛋糕店、汉堡速食店、餐馆的橱窗要有1000 Lux 以上的照度。
珠宝、手表、衣饰店,也必须要有明亮的照度,以刺激购买。
精密工业、彩色印刷、博物馆、画廊、眼镜店、3C卖场、书店、打字、制图、诊疗室都要有1000 Lux照度。
(2) 一般照明-- 办公室、教室、量贩店、一般店面、咖啡店、快餐馆、工厂、生产线,则要有300-800 Lux。
(3) 非工作场合-- 如车站、机场、医院、大楼大厅、病房、走廊、楼梯间、厕所,则100-300 Lux即可。
公园、停车场、与街道则可以低到10-50 Lux。
(4) 非营业时段-- 商用照明、一般照明在非营业时段,可以降到100-300 Lux。
适度的照明,对商店的竞争力,绝对有显着的影响。
便利商店、百货公司一楼的重点专柜,包括化妆品、珠宝,照度都超过2000Lux。
照明不足,就不会吸引注意力与购买。
若照明过度不足,还会增加人员的疲惫感与睡意。
一个明显的例子就是桃园机场的入境与出境大厅,照度严重不足。
比起香港机场与成田机场的明亮程度,更让人感觉桃园机场的老旧、冷清。
只有免税商店区,店家都是灯火通明。
LED光源及LED产品光参数测试正确方法总结
1.LED 光源不同位置和发光面不同朝向的测试
2.LED 测试的差异性在使用积分球进行光通量测量过程中,与普通光源不同,LED 光源的光通量测量在的测试准确性方面对设备提出了很大的挑战。
一方面,LED 较普通光源通常具有较强的方向性,通常不会在整个空间均匀地发光。
该特性使得LED 直射光在积分球表面的分布呈不均匀分布,该不均匀分布又直接导致不同LED 的直接反射光相对探测器的反射特性不同。
因为探测器口的位置及挡板的设置是固定的,而不同的反射分布直接表现为信号起伏。
另一方面,LED向后发出的光就会直接照到插座。
很明显这些光就会被插座吸收。
而且,被插座反射的光也有可能被LED本身吸收。
在普通的测量系统中,不同的正向发散角的LED、同一LED不同的放置方向、同一方向不同位置等差异,即使光通量是一致,表现出来的测量值也表现出极大的差异性。
一个好的积分球测试系统应该是LED光源在固定位置正向发光面朝向任何一个
二、LED 灯和LED灯具的测试固态照明产品(简称SSL) :使用LED光源的照明产品。
LED灯和LED灯具中的LED 光源并不像传统光源那样可以与灯具分开并容易替换,所以现有的针对传统光源标准不能直接用于SSL 产品。
IESNA 和美国国家标准协会(ANSI)联合委员会共同制定的“IESNA固态照明产品允可的光电检测方法”,即LM-79。
SSL 产品的总光通量应采用积分球系统或分布光度计测量。
选择哪个方法视所需测量的量(颜色、光强分布)、SSL 产品的尺寸和其他要求而定。
积分球系统适于测量一体化LED 灯和相对小尺寸LED 灯具的总光通量和颜色。
积分球的优点是测量快,而且不需要暗室。
分布光度计提供了光强分布和总光通量测量方法,它可以测量相对较大的SSL产品总光通量,当然也可以用于测量小尺寸SSL 产品。
空气流动可能影响对温度较敏感SSL 产品的测量,使用分布光度计法应小心。
另外,与积分球相比,用分布光度计测量较费时间。
(一) 积分球法测量LM79 中对积分球、球几何形状、测量原理、光谱辐射计、自吸收校准和校准等作了规定。
1.下面是对光谱辐射计的积分球系统的要求。
A. 尺寸应足够大积分球尺寸应足够大,避免从被测光源引起的额外温升,并减小隔板和被测SSL产品自吸收带来的测量误差。
-紧凑型灯:大于等于1m 的球。
-较大的灯(如:4 英寸线型荧光灯和HID 灯):大于等于1.5m 的球。
-测量500W 或更大功率的光源:2m 或更大的球。
在4Π球内,SSL 产品的总表面积应不超过球壁总面积的2%。
例如,在一个2m 球内,一个球状物的直径小于30mm。
线状产品的纵向尺寸应小于球直径的2/3。
在2Π球内,安装SSL 产品的开口直径应小于球直径的1/3。
B. 应装有一个辅助灯辅助灯用于测量被测光源的自吸收,以得到一个自吸收因数α(λ)。
C. 球壁内部涂层反射率是90%—98% D. 标准灯测量全光谱辐射通量的标准灯通常是宽光谱的石英卤钨白炽灯,来校准光谱辐射计的全可见区域。
对于2Π球,只要求前射光分布的标准灯。
对于4Π球,通常使用全向光分布的标准灯,但也可以使用前射光分布的标准灯。
要注意的是,不同燃点位置会改变白炽灯的光输出。