Quelles sont les options de gradation pour les pilotes LED ?

Il existe actuellement trois principales technologies de gradation : la gradation PWM, la gradation analogique et la gradation numérique. De nombreux pilotes sur le marché sont capables de prendre en charge une ou plusieurs de ces techniques de gradation.

Gradation PWM (modulation de largeur d'impulsion) - Il s'agit d'une technique de gradation qui utilise de simples impulsions numériques pour allumer et éteindre à plusieurs reprises le pilote de LED blanche. Les avantages de la gradation PWM sont sa capacité à fournir une lumière blanche de haute qualité, ainsi que sa simplicité et son efficacité.

Cependant, la gradation PWM a ses inconvénients. Cela se reflète principalement dans le fait que la gradation PWM peut facilement générer un bruit audible dans le circuit de commande de la LED blanche. Comment ce bruit est-il généré ? Habituellement, les pilotes de LED blanches sont des dispositifs d'alimentation à découpage avec une fréquence de commutation d'environ 1 MHz, il n'y a donc pas de bruit audible dans l'application typique du pilote. Cependant, lorsque le pilote est en gradation PWM, si la fréquence du signal PWM se situe entre 200 Hz et 20 kHz, les inductances et les condensateurs de sortie autour du pilote de LED blanche généreront un bruit audible à l'oreille humaine. C'est pourquoi il est important d'éviter d'utiliser des bandes de basses fréquences inférieures à 20 kHz lors de la conception.

Nous savons tous qu'un signal de commutation basse fréquence agissant sur un inducteur bobiné ordinaire fera vibrer mécaniquement les bobines de l'inducteur les unes contre les autres, la fréquence de cette vibration mécanique tombe juste à la fréquence ci-dessus et le bruit de l'inducteur peut être entendu par l'oreille humaine. L'inductance génère une partie du bruit, l'autre partie provient du condensateur de sortie. Lorsque le signal PWM est faible, le pilote de LED blanche cesse de fonctionner et le condensateur de sortie est déchargé via la LED blanche et la résistance à l'extrémité inférieure. Par conséquent, le condensateur de sortie génère inévitablement une grande ondulation lors de la gradation PWM. En bref, pour éviter les bruits audibles lors de la gradation PWM, le driver de LED blanche doit pouvoir fournir une fréquence de gradation qui dépasse la plage audible de l'oreille humaine !

Contrairement à la gradation PWM, si la résistance du RS peut être modifiée, le courant traversant la LED blanche peut également être modifié, faisant ainsi varier la luminosité de la LED. Nous appelons cette technologie la gradation analogique.

L'avantage de la gradation analogique est qu'elle évite le bruit généré par la gradation. Avec la gradation analogique, la chute de tension de conduction directe de la LED est réduite à mesure que le courant de la LED est réduit, ce qui entraîne une réduction de la consommation d'énergie de la LED blanche. Cependant, contrairement à la technologie de gradation PWM, le pilote de LED blanche est toujours en mode de fonctionnement pendant la gradation analogique, et l'efficacité de conversion de puissance du pilote diminue rapidement à mesure que le courant de sortie diminue. Par conséquent, l'utilisation de la technologie de gradation analogique tend à augmenter la consommation d'énergie de l'ensemble du système. Un autre inconvénient de la gradation analogique est la qualité de la lumière émise. Comme il modifie directement le courant de la LED blanche, il modifie également la qualité de la lumière blanche de la LED blanche !

Outre la gradation PWM, la gradation analogique, il existe également la gradation numérique. Les pilotes de LED blanches avec technologie de gradation numérique auront une interface numérique correspondante.