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      戶外LED顯示屏開關電源的特性

      文章來源:點亮霓虹燈時間: 點擊:
      開關電源作為LED顯示屏的主要組成部分,其質量和性能直接關系到顯示屏的質量和壽命。由于led戶外全彩顯示屏光電元件的特點不同于一般顯示屏,價格昂貴,對開關電源的性能和質量要求高。為此,本文研制了一種適用于戶外全彩顯示屏的專用開關電源。

      2. 戶外LED顯示開關電源特性

      LED戶外全彩顯示電源應具備以下特點。

      1)在一定條件下,LED像素恒流驅動引起的LED組電壓變化和顯示屏負載變化會影響像素電流,引起亮度變化。為了確保整個屏幕的亮度均勻性模塊和減少亮度變化,輸出的采樣點采樣電路的開關電源從電源端口的顯示屏,點的電壓保持不變。負荷變化引起的電壓變化由開關電源調節,即負荷小時,輸出電壓低;負載大時,輸出電壓高。因此,在恒定溫度和亮度的條件下,LED模塊的輸出電壓保持不變,像素驅動電流保持不變。

      戶外LED顯示屏開關電源的特性
       
      2)補償環境溫度引起的LED正向壓降VF的變化。各led的溫度變化系數不同。在正常工作溫度范圍內,VF變化可達20%。在恒壓驅動下,VF的降低會導致LED電流升高,導致整體溫度升高。在這個反饋過程中,LED的工作狀態會越來越差,嚴重影響戶外屏的質量和使用壽命。因此,要求戶外屏的開關電源具有溫度補償功能,以保證LED驅動電流不隨溫度升高而升高。

      簡單的溫度補償方法是在開關電源中,接入溫度變化率接近于LEDVF的負溫度系數熱敏電阻,引入開關電源PWM芯片對參考電壓Vi (Vo=KVi)進行比較。當溫度升高時,Vi下降,輸出電壓下降,抑制了LED工作電流的上升。由于熱敏電阻的分散性大,為了保證產品的一致性,需要進行選擇。此外,每個溫度變化率都有獨立的電阻組合,互換性差。為了克服這些缺點,采用數字信號開關電源控制輸出。根據各種LED的溫度漂移曲線,將不同溫度下提供給LED的驅動電壓制成表,存儲在單片機中進行查詢。根據溫度傳感器MCU測得的溫度表,可以得到相應的數控開關電源輸出電壓。

      3)通過調節開關電源的電壓來控制顯示屏的亮度。為了充分利用全彩屏幕控制系統有限的資源,需要開關電源通過調節輸出電壓來調節全彩屏幕的亮度。由于室外照明變化較大,全彩屏幕亮度對應的電壓值應根據不同的氣候和時間段提前制成表,存儲在單片機中。根據光傳感器發出的信號,查表,得到數控開關電源的輸出電壓,控制顯示屏的亮度。

      通用開關電源的工作原理

      通用開關電源的工作原理如圖1所示。開關電源控制電路采用3525脈寬調制(PWM)模塊。誤差放大器將電源輸出端的誤差信號放大,通過采樣電路發送到比較器的反向輸入端,與參考電路中振蕩器輸出的斜波電壓進行比較。3525輸出功率管的占空比由比較器的方波脈沖控制。通過改變參考電壓和輸出采樣電路,可以得到不同的電壓值。
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