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  • 黑科技 | 雷特T-PWM超深深深深深深深深深度调光技术

    2018-12-14

    两年前,雷特开创LED 0.01%深度无频闪调光(高频豁免级别),如今无人超越!

    两年后,再探索,革命性的T-PWM超深度调光技术,将引领LED行业下个十年!

    认识T-PWM超深度调光技术之前,小编先带大家一起来温故知新下与其密切相关的市场上现有的几种调光驱动方式。

    小知识分享:

    在LED商业照明中,我们最常听到的是关键词,如:DMX、DALI、0/1-10V、可控硅(TRIAC)、WIFI、蓝牙、RF、Zigbee ··· ,被很多人误认为是决定调光好坏的标准,这些均为电源的输入信号,选择不同的输入信号主要因为环境(安装、布线)、功能、成本、后期拓展的灵活性考量,但是与评判调光质量好坏基本无关,调光效果的质量主要由电源的输出调光方式决定。

    那如何判断好的调光电源,除了达到常规电源参数要求以外,小编认为还具备以下五点:

    1.调光不影响光指数;

    2.调光范围宽,调光深度低于1%以下,能符合更多场景应用要求;

    3.用肉眼观看,灯光在静止和调节过程中无可视闪烁,调光均匀细腻;

    4.用相机等摄影设备拍摄作品无纹波或闪烁影响;

    5.用专业频闪仪测试,符合标准要求,对人体健康无影响。

    一、CCR(模拟)调光

    某品牌0-10V电源采用CCR(模拟)调光输出的曲线图(约8%输出电流LED直接熄灭)

    模拟调光/电流恒定降低(CCR, Constant Current Reduction)调光,指的就是改变通过LED的电流来线性调整LED的亮度,理想情况下LED的亮度与通过电流成正比。

    这种调光原理在LED上进行调光时有以下几个特性:

    【优势】

    1.调光时不产生低噪声,在使用数码摄像设备拍照摄影不容易产生纹波及闪烁。

    【劣势】

    1.当电流发生变化时会造成LED的色偏。

    2.模拟调光的范围较窄,多台电源控制时一致性、调光线性差。

    3.LED不是在额定的电压和电流下工作,长期工作会缩短LED使用寿命。

    4.由于LED驱动器始终处于工作状态,随着电流减少,LED驱动器转换效率迅速降低,因此会增加电源系统的功率损耗。

    某CCR(模拟)调光电源实拍

    二、CCR(模拟)+PWM调光

    CCR(模拟)+PWM调光原理图(P值以下为PWM调光)

    CCR(模拟)+PWM调光,指的是在模拟调光的基础上在低区加入PWM调光,其目的是希望通过PWM来弥补模拟调光范围不足的问题,同时保留模拟调光中高区拍摄无频闪的优势。但在吸收两者优点的同时,也将两者缺点兼并了过来,在实际应用过程中表现的特性为:

    【优势】

    1.对比单纯的模拟调光,调光范围向低亮度延伸,应用场景更广。

    2.保留了中高亮度下的调光无频闪的优势。

    【劣势】

    1.模拟调光时精准度不高,调光线性不好的问题并没有改善。

    2.在模拟与PWM转变的时候会不自然。

    3.低亮度下PWM调光仍可能存在频闪问题,部分拍摄会有纹波现象。

    4.低区PWM是技术难点,大部分厂商在完成转入PWM调光后,调光存在响应延时。

    某模拟调光+PWM调光电源实拍

    三、PWM调光

    PWM调光原理图

    脉冲宽度调制(PWM, Pulse Width Modulation),简称脉宽调制。原理是通过PWM 波开启和关闭LED 来改变正向电流的导通时间以达到亮度调节的效果。

    这个方式常常被比喻成高频次的开关动作,即LED反复处于0%亮度及100%亮度,所以PWM优势和劣势都很容易凸显(如低亮度下的频闪问题),对PWM技术的控制及打磨决定PWM调光的好坏,所以常规情况下的PWM特性也很明显:

    【优势】

    1.调光精确度极高,调光过程不会产生任何LED色偏,不影响LED寿命。

    2.优质的PWM调光,在很大范围内调光也不会发生闪烁现象。

    【劣势】

    1.PWM调光时,程序与硬件配合不好容易使驱动电路产生人耳听得见的低噪。

    2.若PWM脉冲频率很低的话,人眼就会感到闪烁,如果频率不高,普通数码摄像产品拍照摄影也可以捕抓到波纹、频闪现象。

    3.若PWM频率过高,虽然可以达到无频闪的标准,但是调光灰度级别区间则会缩减,并在低亮度时出现闪烁。

    某品牌(左)与雷特(右)高频豁免级别的调光效果对比

    小总结

    PWM是目前最理想的LED调光方式,但是要提高PWM频率又不影响灰度区间的效果,是世界性的难题,也是全球各大厂商追求的目标。

    实现优质的调光效果还需要一定的技术实力,利用PWM技术并对其进行打磨,克服这个难题则可以打造出与众不同的灯光效果。目前业界个别品牌最低调光深度达1%。

    2016年,雷特已突破技术瓶颈达到0.1%调光深度,频闪指标为业内首家达到高频豁免级别的公司。

    雷特新突破:T-PWM超深度调光技术

    固定亮度下,人眼感知亮度远比测量亮度要大

    因为人眼感知与测量亮度的差异,当人眼需要暗光氛围时的亮度必须比测量亮度低得多,所以调光的范围难点最终停留在人眼最为敏感的低亮度区域。目前各大品牌采用PWM调光方式的电源均有自己的优化方案,但做到范围广、高深度、全程无频闪的有效解决方案并不多。

    雷特革命性的T-PWM超深度调光技术,与前面三种调光方式相比,除了解决了上述调光方式的所有缺点及保留了所有的优点外,T-PWM调光还具有以下重要突破:

    0-100%全范围调光,LED调光深度<0.01%。(现有电流表精度已无法测量最小电流值)。

    人眼和拍摄观看均无可视闪烁,符合专业频闪仪测试最高标准要求,对人体健康无影响。

    选用独特的程序算法与硬件搭配,人眼视觉感受更加舒适,低亮度调光极致柔和。

    为了让您更直观的感受到几种调光方式的不同,下面将不同品牌的调光驱动方式进行对比:

    雷特电源调光效果

    未来,雷特将持续攻克技术难点,追求极致的产品体验,为客户呈现高品质的LED调光电源及智能控制器


     

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