用于户外LED显示屏的开关电源解决方案

时间:2022-03-17来源:佚名

1 前言

由于LED户外全彩显示屏中光电器件的特性与一般显示屏不同,造价十分昂贵,对开关电源的性能和质量有很高的要求,因此本文研制了一种户外全彩屏的专用开关电源。

2 户外LED显示屏开关电源的特性

用于LED户外全彩显示屏的电源应具有以下特性。

1)在一定条件下保持LED象素被恒流驱动由显示屏负载变化引起的LED组电压变化,会影响象素电流,造成亮度变化。为了保证整屏模组亮度均匀和减小亮度变化,将开关电源输出取样电路的取样点从电源端口移至显示屏中某点,使该点的电压保持不变。负载变化引起的电压变化由开关电源来调整,即负载小时,输出电压低;负载大时,输出电压高。因而保证了在温度和亮度不变的情况下,输出至LED模组的电压不变,象素驱动电流恒定。

2)补偿环境温度引起的LED正向压降VF的变化LED的正向压降VF是随环境温度的上升而下降的。各种LED的温度变化系数各不相同。在正常工作温度范围内,VF的变化可达20%.在恒压驱动下,VF下降会导致LED电流上升,引起整体温度上升。在这种反馈过程中,LED的工作状况将越来越恶化,严重地影响到户外屏的质量和寿命。因此要求户外屏的开关电源具有温度补偿功能,确保LED驱动电流不随温度升高而上升。

简单的温度补偿方法是在开关电源中,接入温度变化率接近LEDVF的负温度系数热敏电阻,并引入开关电源PWM芯片比较基准电压Vi(Vo=KVi)。温度上升时,Vi下降,输出电压下降,抑制了LED工作电流的上升。由于热敏电阻离散性大,为确保产品的一致性,需挑选。另外,对每种温度变化率都有独立的电阻组合,互换性差。为了克服这些缺点,采用了输出受数字信号控制的数控开关电源。根据各种LED的温漂曲线,将不同温度下需提供给LED的驱动电压制成表,贮存在单片机中,以供查询。按照温度传感器单片机测得的温度查表,就可得到相应的数控开关电源的输出电压。

3)通过调节开关电源的电压来控制显示屏亮度为了充分利用全彩屏控制系统中有限的资源,要求开关电源能通过调节输出电压对全彩屏的亮度进行调节。由于室外光照变化大,需要根据不同的气候和时段,预先将与全彩屏亮度对应的电压值制成表,贮存在单片机中。按光照传感器送出的信号查表,得出数控开关电源的输出电压值,以控制显示屏亮度。

3 通用开关电源的工作原理

通用开关电源的工作原理如图1所示。采用3525脉宽调制式(PWM)组件作为开关电源的控制电路,功能完整,应用方便。误差放大器将电源输出端的误差信号放大后,经取样电路送到比较器的反向输入端,与来自基准电路中振荡器输出的斜波电压比较。用比较器输出的方波脉冲来控制3525内部输出功率管的占空比。通过改变基准电压及输出取样电路可以取得不同的电压值。

4 数控开关电源的工作原理

数控开关电源是输出电压受数字信号控制的开关电源,其工作原理如图2所示。

相关阅读

交流电气装置的接地设计规范 发电厂和变电站接地 高压电气装置接地 高压架空线路接地 高压电缆线路接地 接地电阻的计算公式

根据相关接地设计规范,发电厂和变电站接地 高压电气装置接地 高压架空线路接地 高压电缆线路接地,要求如下: 一、发电厂和变电站内,不同用途和不同额定电压的电气装置或设备,除...
2024-08-21
交流电气装置的接地设计规范 发电厂和变电站接地 高压电气装置接地 高压架空线路接地 高压电缆线路接地 接地电阻的计算公式

景区灯光照明工程应该如何进行设计?

近年来,随着旅游业的不断兴起,灯光设计成为了其中一个重要环节, 景区灯光照明工程 就是利用灯具根据公园的功能特征和具体对象,运用灯光艺术来表现其特征和形态,展示不同...
2022-09-30
景区灯光照明工程应该如何进行设计?

隧道照明功率密度的影响因素

在城市道路照明 设计标准中,对于道路LPD的主要影响因素包括:道路的照明标准值;道路的路面宽度即车道数;道路照明光源的特性。其中,道路照明标准值要受到道路类型、车辆行驶...
2022-07-15

智慧公共照明有助于改善环境

智慧公共照明 是根据运用优秀、高效率、靠谱的电力线载波通讯技术和无线网络GPRS/CDMA通讯技术等,完成对道路路灯的远程集中控制与管控。接下来,明亮照明来和大家介绍一下智慧公...
2022-09-21
智慧公共照明有助于改善环境

桥梁亮化工程安装有哪些难点?

桥梁灯光亮化工程 是城市亮化 工程施工中受各种因素影响最为明显的灯光工程,有着众多的亮化工程施工难点。 通过前期桥梁照明 亮化设计 ,在桥体上布设不同的照明亮化灯具,通过...
2022-07-15

热销商品

聚氨酯优力胶牛筋垫片PU垫片缓冲垫圆形密封垫圈减震垫O型垫 加工

聚氨酯优力胶(PU)牛筋垫片是一种高性能弹性密封减震元件,采用优质聚氨酯材料精密加工而成。具有优异的耐磨性、抗撕裂性、耐油性和耐老化性能,适用于高负荷、高频振动...
5

扎丝,葡萄扎丝、扎丝绑丝、铁丝扎带、电镀锌铁丝扎线、捆扎铁丝

扎丝是一种广泛应用于农业、园艺、建筑和包装等领域的金属绑扎材料,常见类型包括葡萄扎丝、扎丝绑丝、铁丝扎带、电镀锌铁丝扎线和捆扎铁丝等。其中,葡萄扎丝专为葡...
9.3

内六角扳手高硬度加长球头六棱六方扳手3456781012mm平头小空间

内六角扳手高硬度加长球头六棱六方扳手,专为狭小空间作业设计,提供3、4、5、6、7、8、10、12mm多种规格,满足不同需求。采用优质合金钢材质,经热处理工艺,硬度高、耐磨...
2.55

橡胶包边条u型骨架密封条机械钣金桥架防割手装饰护口保护条卡条

橡胶包边条U型骨架密封条是一种广泛应用于机械、钣金、桥架等金属边缘的安全防护配件。其采用优质橡胶材质,内嵌U型钢骨架,兼具柔韧性与结构强度,可牢固卡装在金属板...
1.28

O型圈密封圈丁睛胶圈油封氟胶硅胶圈高压耐磨橡胶超大O型胶圈大全

O型圈密封圈是一种广泛应用于机械、液压、气动及管道系统中的关键密封元件。本产品涵盖丁腈胶(NBR)、氟橡胶(FKM)、硅胶(VMQ)等多种材质,具备优异的耐油、耐高温、耐腐蚀...
1

网站栏目