Sin embargo, los LED se atenúan por un voltaje analógico de 1 a 10 V, el ángulo de fase de la red eléctrica, la línea de alimentación, una entrada digital como DALI o un enlace WLAN. De hecho, solo hay dos formas de atenuar la salida de un LED. Disminuya la corriente a través del LED linealmente (atenuación analógica) o apague y encienda el LED muy rápidamente con diferentes relaciones de marca/espacio (atenuación PWM).
Sin embargo, los LED se atenúan por un voltaje analógico de 1 a 10 V, el ángulo de fase de la red eléctrica, la línea de alimentación, una entrada digital como DALI o un enlace WLAN. De hecho, solo hay dos formas de atenuar la salida de un LED. Disminuya la corriente a través del LED linealmente (atenuación analógica) o apague y encienda el LED muy rápidamente con diferentes relaciones de marca/espacio (atenuación PWM). Ambos métodos producen el mismo efecto, pero existen diferencias importantes en la forma en que funcionan en la práctica, lo que hace que la elección correcta del método de atenuación sea fundamental para muchas aplicaciones.
Atenuación analógica y atenuación PWM
Los LED funcionan en un rango de voltaje directo muy estrecho. Un chip LED típico de alto brillo comienza a brillar a aproximadamente 2,5 V, alcanza un 10 % de brillo a 2,7 V y alcanza el brillo total a 3,1 V. Los LED se desvían con la temperatura y el tiempo, pero consumen corriente constante. Mide el voltaje a través de una resistencia en serie de bajo valor y envía el resultado a un circuito de retroalimentación analógico con un tiempo de respuesta relativamente lento para mejorar la estabilidad. Normalmente controlo la corriente. La atenuación analógica se puede agregar fácilmente agregando una etapa de comparación en el circuito de retroalimentación.
La atenuación analógica puede brindar una curva de atenuación muy lineal, aparte de los ajustes extremos con un brillo casi perfecto o una oscuridad casi perfecta. En los niveles de atenuación más brillantes, los efectos de saturación en el comparador pueden provocar una respuesta no lineal. Por otro lado, en los niveles de luz más oscuros, la corriente a través de la resistencia de derivación es tan pequeña que el voltaje de compensación de entrada del amplificador de medición se convierte en una fuente de error significativa. El resultado general es que incluso un circuito de atenuación analógico bien diseñado inevitablemente tendrá una atenuación no lineal en el 3% inferior y el 3% superior del rango de atenuación.
Una alternativa a la atenuación analógica es la atenuación PWM. Aquí se requiere una resistencia en serie y un amplificador de medición de corriente para monitorear la corriente máxima a través del LED, pero la fuente de voltaje del LED aplicada se enciende y apaga con la entrada de habilitación de PWM. Este enfoque es muy popular para los controladores LED IC únicos debido a su simplicidad. La atenuación PWM no es tan lineal como la atenuación analógica. Cuando la entrada de control PWM baja, el voltaje de salida no se apaga inmediatamente porque la capacitancia de salida tiene que descargarse a través de la carga del LED. Cuando la entrada PWM sube, el regulador de voltaje tiene un tiempo de reacción retardado a la entrada de habilitación, como si tuviera que encenderse primero. Estos retrasos de encendido y apagado significan que se deben usar señales PWM de frecuencia relativamente baja (cientos de Hz) y la respuesta de atenuación no es lineal. En muchos diseños, estos retrasos significan que la atenuación de PWM por debajo del 10 % no es posible porque los controladores no pueden reaccionar a tiempo ante señales de entrada cortas.
Roberts, Steve. Libro del conocimiento de DC/DC. Capítulo 8.7 – 8.7.1
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