Công nghệ điều khiển ánh sáng LED mới LTECH T-PWM Ultra Depth Dimming

Thứ Hai 11 Tháng Hai, 2019

Hai năm trước, Ltech đã giới thiệu công nghệ Dimming LED mà không bị nháy đèn đạt tới 0,1% ( mức miễn tần số cao), cho tới hiện nay vẫn chưa có ai khác vượt qua được.

Hai năm sau, cùng với sự phát triển lớn mạnh, nghiên cứu sâu hơn, chúng tôi đã tìm ra được công nghệ Dim sâu T-PWM mang tính cách mạng đi đầu trong ngành công nghiệp Điều khiển đèn LED.

Trước khi hiểu được công nghệ Dimming T-PWM ultra depth là gì, chúng tôi sẽ đưa ra cho bạn xem một số trình công nghệ mờ hiện có trên thị trường.

Trong chiếu sáng thương mại LED, các từ khóa chúng ta nghe thấy thường xuyên nhất như là: DMX, DALI, 0-10V, Triac, WIFI, Bluetooth, RF, Zigbee…Nhiều người nghĩ rằng đó là tiêu chuẩn đê giải quyết vấn đề làm mờ tốt hay không tốt, nhưng thực tế chúng chỉ là tín hiệu đầu vào của hệ điều khiển. Việc lựa chọn các tín hiệu đầu vào khác nhau chủ yếu là do môi trường ( cài đặt, hệ thống dây điện…), chứ năng, chi phí, sự phát triển muộn, ra đời sau của công nghệ, không liên quan gì đến việc đánh giá chất lượng mờ (dimming), chất lượng hiệu ứng mờ chủ yếu được quyết định bởi cách làm mờ đầu ra của trình điều khiển.

Như thế nào được cho là hệ điều khiển Dimming?

Ngoài việc phải đáp ứng được các yêu cầu thông thường, còn bao gồm 5 điểm sau:

  1. Dim nhưng không ảnh hưởng đến chỉ số ánh sáng
  2. Phạm vi Dim, độ sâu mờ nhỏ hơn 1 %, có thể đáp ứng các yêu cầu của nhiều ứng dụng
  3. Khi nhìn bằng mắt người, không có bất kỳ ánh sánh nhấp nháy dù khi ánh sáng ở trạng thái tĩnh hoặc kể cả quá trình điều chỉnh ánh sáng, điều này khẳng định việc Dim là đồng đều và tinh tế.
  4. Không tạo ra gợn hoặc sóng nhấp nháy khi chụp hoạt động với máy ảnh và các thiết bị chụp hình khác.
  5. Đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn trong thử nghiệm với máy ảnh chuyên nghiệp và không gây tác động tới sức khỏe con người.

 

Các trình điều khiển làm mờ (dimming) đèn LED

1. CCR analog (dimming)

Đây là biểu đồ đường cong dim đầu ra của một số thương hiệu trình điều khiển LED 0-10V sử dụng CCR (analog) (khoảng 8% dòng điện đầu ra, đèn LED tắt trực tiếp)

 

Fix rate Dimming / CCR (Constant Current reduction) đề cập đến việc điều chỉnh tuyến tính độ sáng của đèn LED bằng cách thay đổi dòng điện đi qua đèn LED, Lý tưởng nhất là độ sáng của đèn LED tỷ lệ thuận với dòng điện đi qua.

Nguyên tắc làm mờ này có đặc điểm như sau :

 

  • Không có tiếng ồn thấp trong khi Dim. Khi sử dụng máy ảnh, thiết bị máy ảnh kỹ thuật số, không dễ tạo ra gợn sóng và nhấp nháy.
  • Nó sẽ gây ra sự thay đổi màu sắc của đèn LED khi dòng điện thay đổi.
  • Phạm vi Dim hẹp, tính nhất quán và tuyến tính kém ở nhiều trình điều khiển.
  • LED không hoạt động với điện áp và dòng điện cố định và tuổi thọ làm việc của LED sẽ giảm đi.
  • Hiệu suất chuyển đổi trình điều khiển LED sẽ nhanh chóng giảm dùng dòng điện cố định, do đó sẽ làm tăng tổn thất điện năng của hệ thống điện.

 

2. Dim CCR (Analog) + PWM Dimming ( kết hợp)

CCR (Analog) + Sơ đồ DIM PWM (P% là % làm mờ PWM)

CCR + Độ sáng của PWM có nghĩa là trên cơ sở dim tương tự thêm chế độ sang PWM ở độ sáng thấp, nhằm mục đích tạo ra phạm vi dim của CCR không đủ, đồng thời giữ lợi thế của việc không nhấp nháy khi ở độ sáng cao của CCR, Nhưng cả những ưu điểm vẫn tồn tại những khuyết điểm. Các vấn đề trên thực tế như sau:

 

  • Phạm vi làm mờ rộng hơn so với sự làm mờ tương tự thuần túy CCR, và ứng dụng được rộng hơn.
  • Giữ lợi thế không nhấp nháy ở mức sáng trung bình và mức sáng cao.
  • Độ chính xác của sự làm mờ tương tự không cao, và tuyến tính làm mờ kém không dc cải thiện.
  • Không được tự nhiên trong khi chuyển quá trình đổi analog và PWM.
  • Làm mờ PWM vẫn có thể tồn tại các vấn đề về stroboscopic ở độ sáng thấp và một số bức ảnh có thể tồn tại hiện tượng gợn sóng.
  • Ở mức độ sáng thấp của PWM sẽ là những kỹ thuật khó. Hầu hết các nhà sản xuất đều phẩn hồi trễ làm mờ sau khi họ thêm độ mờ PWM vào CCR.

 

3. Làm mờ PWM

 

Sơ đồ làm mờ PWM

Điều chế độ rộng xung (PWM) – theo nguyên tắc là thay đổi thời gian của dòng chuyển tiếp bằng sóng PWM để bật và tắt đèn LED để đạt được hiệu ứng điều chỉnh độ sáng.

Chế độ này thường được so sánh với hành động chuyển đổi tần số cao, đó là đèn LED được lặp đi lặp lại ở độ sáng 0% và  100%, do đó, những lợi thế và bất lợi của PWM là rõ ràng (chẳng hạn như vấn đề về stroboscopic ở độ sáng thấp). Sự kiểm soát và phát triển công nghệ PWM quyết định chất lượng PWM dimming. Vì vậy các tính năng phổ biến của trình làm mờ PWM cũng rõ ràng:

  • Độ chính xác khi làm mờ cực cao, và không gây ảnh hưởng đến tuổi thọ LED.
  • Trình làm mờ PWM chất lượng cao, không tạo ra nhấp nháy trong phạm vi rộng.
  • Nếu chương trình và phần cứng PWM không khớp nhau, mạch ổ đĩa sẽ dễ dàng gây ra tiếng ồn thấp trong quá trình làm mờ (dimming).
  • Nếu tần số xung PWM rất thấp, mắt người sẽ cảm nhận thấy chập chờn. Và nếu tần số không cao, ngay cả các thiết bị máy ảnh kỹ thuật số thông thường cũng có thể ghi lại các gợn sóng và hiện tượng stroboscopic.
  • Nếu tần số PWM quá cao, mặc dù nó sẽ đạt tiêu chuẩn không nhấp nháy, nhưng phạm vị mức xám mờ sẽ bị giảm và có nhấp nháy ở độ sáng thấp.

Tóm tắt:

PWM là công nghệ Dimming LED lý tưởng nhất hiện nay. Tuy nhiên, đây là một vấn đề trên toàn thế giới để cải thiện tần số của PWM mà không ảnh hưởng đến hiệu ứng của phạm vi thang màu xám.

Vẫn cần kỹ thuật nhất định để đạt được hiệu quả Dimming led tốt nhất. Bằng cách sử dụng công nghệ Dim PWM chúng ta có thể khắc phục vấn đề này để tạo hiệu ứng ánh sáng khác. Hiện tại độ làm mờ sâu tối thiểu của các thương hiệu riêng lẻ chỉ đạt tới 1%.

Năm 2016, LTECH đã vượt qua nút thắt kỹ thuật để đạt độ sâu Dim 0.1% và chỉ số stroboscopic là công ty trong nước đầu tiên đạt mức miễn tần số cao.

 

4. Đột phá mới của Ltech: Công nghệ Dim siêu sâu T-PWM

Trong độ sáng cố định, độ sáng cảm nhận của mắt người cao hơn nhiều so với độ sáng đo được.

 

Do sự khác biệt giữa nhận thức của mắt người và độ sáng đo được, khi mắt người cần môi trường tối, độ sáng phải thấp hơn nhiều độ sáng đo được. Do đó khó khan trong phạm vi làm mờ cuối cùng vẫn nằm ở vùng có độ sáng thấp, nhạy cảm nhất với mắt người. Hiện tại, trình điều khiển làm mờ PWM của tất cả các thương hiệu lớn có sơ đồ tối ưu của riêng họ, nhưng không có nhiều giải pháp hiệu quả để đạt được phạm vi rộng, độ sâu cao, và không gây nhấp nháy trong suốt quá trình.

 

So với ba phương pháp làm mờ trên, công nghệ làm mờ siêu sâu T-PWM mang tính cách mạng đột phá của Ltech đã giải quyết tất cả các nhược điểm của phương pháp làm mờ trên và giữ lại được tất cả các ưu điểm. Bên cạnh đó, việc làm mờ T-PWM cũng có những bước đột phá quan trọng sau:

 

  • Độ mờ toàn dải: 0-100%, độ sâu mờ LED <0.1%
  • Độ chính xác của ampe kế hiện tại không thể đo được giá trị hiện tại tối thiểu.
  • Không có hình ảnh nhấp nháy trong mắt người hoặc trong khi chụp và xem, đáp ứng tiêu chuẩn cao nhất của máy chụp ảnh chuyên nghiệp và không gây ảnh hưởng tới sức khỏe con người.
  •  Chọn một thuật toán chương trình độc đáo và phù hợp với phần cứng, trái nghiệm hình ảnh của con người thoải mái hơn, độ sáng thấp và mượt mà.

Để giúp bạn cảm nhận các chế độ làm mờ khác nhau một cách trực quan hơn, Ltech so sánh các chế độ làm mờ của các thương hiệu khác nhau:

 

Trong tương lai, Ltech sẽ tiếp tục khắc phục những khó khăn kỹ thuật, theo đuổi trải nghiệm đỉnh cao và giới thiệu bộ nguồn mờ LED chất lượng cao và bộ điều khiển thông minh cho khách hàng.