能用直流信号驱动LED的简单PWM调制器电路

能用直流信号驱动LED的简单PWM调制器电路

利用可变占空比(脉宽调制或PWM)的方法，可实现LED驱动电路的调光，而且PWM方法可充分利用LED的功能。但如果可用的控制信号是直流信号而不是PWM信号，那又如何实现PWM调光功能呢？本文设计的简单电路允许用DC控制信号实现LED的PWM调光。

利用可变占空比(脉宽调制或PWM)的方法，可实现LED驱动电路的调光。PWM方法可充分利用LED的功能，因为电流越大，特定功耗(温度)水平下的LED光输出就越大。因此，在LED两端施加PWM电流后，其输出的平均功耗与采用直流控制方法所产生的平均功耗相当，但工作电流更大，光输出更高。

即使可用的控制信号是直流信号，也可以用性能可预测且具良好线性的简单电路实施PWM控制。这个电路由一个双路比较器和一些外部元件组成，采用0~5V控制信号产生500Hz PWM信号，非线性度为2%，占空比可调范围为0~100%(图1)。

图1：这个电路将0~5V直流控制信号转换成PWM信号以驱动LED。

比较器的“B”端被配置为工作在500Hz左右的振荡器。正输入端产生三角波，振幅约为电源电压的1/10。比较器的“A”端对三角波与直流控制信号进行比较，在OUTA端产生PWM信号。PWM发生器和直流控制信号发生器应采用同一个+5V电源。

可以通过改变电容C的容值来调节振荡器频率(f)。f=6345/RC，其中R的单位为kΩ，C的单位为μF，f的单位为kHz。为使本例电路的频率为500Hz，取C=0.47μF，R=27kΩ。

图2：PWM占空比与控制电压的关系曲线显示该电路的线性度大约为20％。

图2给出了PWM占空比随直流控制信号电平变化的电路响应。