雙色溫?zé)魩?/strong>顧名思義為兩種色溫的燈珠均勻排布在柔性基板上組成的燈帶,在家居照明、商業(yè)照明、工業(yè)照明等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用,如果我們配合前級(jí)控制電路調(diào)節(jié)流經(jīng)兩種色溫?zé)糁殡娏鞅壤?,就可以混出含兩種色溫在內(nèi)的任意中間色溫。舉個(gè)實(shí)際應(yīng)用的例子,我們可以在冬天時(shí)將室內(nèi)照明色溫切換為溫暖的暖色,在夏天時(shí)切換為清涼的冷色,在其余時(shí)間段設(shè)定為中間色,再延伸一點(diǎn),如果我們將兩種白光燈珠更換為紅藍(lán)燈珠,就可以為植物生長提供照明,通過改變配比可滿足不同植物不同生長時(shí)期對(duì)光照的需求。
目前市面上的雙色溫?zé)魩Ф酁槿€制,如上圖,即一根接暖色,一根接冷色,一根接公共端。在控制方式上又可分為兩種:共陰極和共陽極,共陰極時(shí)需要使用PNP管或者PMOS作為其開關(guān)管,共陽極時(shí)則使用NPN或NMOS作為開關(guān)管,電路中還需要1對(duì)互補(bǔ)型PWM來驅(qū)動(dòng)開關(guān)管,需要注意的是兩路PWM之前需要留有死區(qū)時(shí)間,所以兩路PWM Duty加起來接近100%但不能等于100%。
以上做法為目前各廠商都在用的成熟方案,在這里不作過多介紹,現(xiàn)在提出一種新的設(shè)計(jì)思路——把三線減少一根線,即改為兩線制。在我看來減少一根線有很多好處:1.前級(jí)驅(qū)動(dòng)只需要放置2PIN端子或者2個(gè)焊盤就可以完成設(shè)計(jì),節(jié)省很多空間,2.在需要引線的場合,兩根線較三根線成本更低,接線更方便,走線更簡潔,3.燈帶側(cè)也只需要放置2PIN端子或者2個(gè)焊盤就可以完成設(shè)計(jì),PCB上回路走線可以更粗,有利于降低損耗,實(shí)現(xiàn)燈帶小型化設(shè)計(jì),更容易滿足客戶做到盡量窄的需求。
將兩種色溫的燈珠極性相反并聯(lián)連接,假如C(COOL)為冷白光燈珠,W(WARM)為暖白光燈珠,由上面原理圖可知,當(dāng)A為正極B為負(fù)極時(shí),冷白光燈珠亮,當(dāng)B為正極A為負(fù)極時(shí),暖白燈珠亮,若A、B極性以高于某個(gè)頻率翻轉(zhuǎn)變化時(shí),類似數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示,就可以實(shí)現(xiàn)視覺上冷暖色燈珠同時(shí)亮的效果,調(diào)節(jié)A/B高低電平的比例可實(shí)現(xiàn)混光后整燈色溫的變化。
如何控制A、B兩點(diǎn)的電平翻轉(zhuǎn)?常用的是如下電路,主架構(gòu)是由2個(gè)PMOS及2個(gè)NMOS組成,在此解釋下工作原理:PWMA與PWMB為互補(bǔ)的一對(duì)PWM,一般由單片機(jī)輸出,兩者之間存在死區(qū)時(shí)間防止上管與下管同時(shí)導(dǎo)通。1.當(dāng)PWMA為高電平,PWMB為低電平時(shí),M4導(dǎo)通,Q2導(dǎo)通,M2 Vgs電壓為-5V,M2導(dǎo)通,此時(shí)A為負(fù)極B為正極,2.當(dāng)PWMA為低電平,PWMB為高電平時(shí),M3導(dǎo)通,Q1導(dǎo)通,M1 Vgs電壓為-5V,M1導(dǎo)通,此時(shí)A為正極B為負(fù)極,上述1、2過程依次循環(huán)。
下面為仿真結(jié)果:
比例:PWMA Duty為50%,PWMB Duty為49%
比例:PWMA Duty為10%,PWMB Duty為89%
結(jié)語:三線制雙色溫?zé)魩Ъ皟删€制雙色溫?zé)魩У脑砑翱刂埔呀?jīng)介紹完畢,兩者各有優(yōu)劣勢(shì),如果各方面沒有限制,使用三線制燈帶是更有優(yōu)勢(shì)的,控制簡單,元器件成本低,如果受空間及接線限制比較大,可以嘗試使用兩線制做法??傊瑑深惙桨甘馔就瑲w,具體使用場合具體分析使用哪種方案,畢竟適合自己的才是最好的。