一区二区三区三上|欧美在线视频五区|国产午夜无码在线观看视频|亚洲国产裸体网站|无码成年人影视|亚洲AV亚洲AV|成人开心激情五月|欧美性爱内射视频|超碰人人干人人上|一区二区无码三区亚洲人区久久精品

0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評論與回復(fù)
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學(xué)習(xí)在線課程
  • 觀看技術(shù)視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

LED驅(qū)動器在高功率機器視覺閃光燈上的應(yīng)用

電機控制設(shè)計加油站 ? 來源:未知 ? 作者:胡薇 ? 2018-07-31 11:11 ? 次閱讀
加入交流群
微信小助手二維碼

掃碼添加小助手

加入工程師交流群

機器視覺系統(tǒng)使用非常短的強光閃爍來產(chǎn)生用于各種數(shù)據(jù)處理應(yīng)用的高速圖像。例如,快速移動的傳送帶通過機器視覺系統(tǒng)進行快速標簽和缺陷檢測。紅外和激光LED閃光燈常用于近程和運動檢測機器視覺。安全系統(tǒng)發(fā)出高速、難以察覺的LED閃光燈來檢測運動,捕獲和存儲安全影像。

所有這些系統(tǒng)都存在的一個挑戰(zhàn),即產(chǎn)生非常高的電流和短時間(微秒)LED相機閃光波形,這些波形可能散開在較長時間內(nèi),例如100 ms到1 s以上。產(chǎn)生間隔較長時間的短時LED閃光方波并非易事。當(dāng)LED(或LED串)的驅(qū)動電流上升到1 A以上,并且LED開啟時間縮短到幾微秒時,挑戰(zhàn)難度進一步加大。許多具有高速PWM能力的LED驅(qū)動器可能無法有效處理較長關(guān)斷時間和短時間的高電流,而又不降低適當(dāng)處理高速圖像所需的方波質(zhì)量。

專有LED閃光燈

幸運的是,LT3932高速LED驅(qū)動器可為高達2 A的LED串提供機器視覺相機閃光燈,關(guān)斷時間可以長達1秒、1小時、1天或更長時間。LT3932的特殊相機閃光燈功能允許其保持輸出電容和控制環(huán)路充電狀態(tài),哪怕是在長關(guān)斷時間內(nèi)。對輸出和控制環(huán)路電容的狀態(tài)進行采樣后,LT3932繼續(xù)在長關(guān)斷期間對這些元件進行涓流充電,以補償通常都會有的漏電流,而這是其他LED驅(qū)動器未予考慮的。

LT3932的專有閃光技術(shù)可以擴展,驅(qū)動器可以并聯(lián)以提供更高的LED閃光電流。所需的閃光形狀和完整性保持不變。圖1顯示了并聯(lián)兩個驅(qū)動器以支持3 A相機閃光燈是多么容易,高達4 A的設(shè)計也是可行的。

圖1. 相對于標準PWM調(diào)光頻率,并聯(lián)LT3932 1.5 A LED驅(qū)動器產(chǎn)生具有長關(guān)斷時間的3 A機器視覺LED脈沖

機器視覺系統(tǒng)的LED閃光燈要求遠遠高于標準PWM調(diào)光驅(qū)動器所能達到的要求。也就是說,大多數(shù)高端LED驅(qū)動器設(shè)計用于在至少100 Hz的PWM頻率下提供PWM調(diào)光亮度控制。這是因為,若頻率較低,哪怕LED波形是方形且可重復(fù)的,人眼看到的也是令人討厭的閃爍或頻閃。在100 Hz時,理論最大關(guān)斷時間約為10 ms。

在10 ms關(guān)斷時間內(nèi),如果設(shè)計正確,LED驅(qū)動器會損失極少輸出電容電荷,使其在大約相同的狀態(tài)下啟動控制環(huán)路,從而結(jié)束最后一個PWM導(dǎo)通脈沖。電感電流和下一個LED PWM導(dǎo)通脈沖的快速響應(yīng)和斜坡上升可以很快且可重復(fù),并且啟動時間極短。較長關(guān)斷時間(頻率低于100 Hz時)可能會導(dǎo)致輸出電容因漏電而損失電荷,從而使LED重新開啟時無法快速響應(yīng)。

并聯(lián)LED驅(qū)動器以提供更高電流

LED驅(qū)動器充當(dāng)電流源,調(diào)節(jié)通過發(fā)光二極管發(fā)出的電流。電流僅沿單一方向流向輸出,因此可將多個LED驅(qū)動器并聯(lián)起來,其電流匯總后通過負載。電流源不需要防范電流通過一個轉(zhuǎn)換器反向流動,也無需擔(dān)心輸出不匹配。另一方面,電壓調(diào)節(jié)器本身并不擅長均流。如果它們都試圖將輸出電壓調(diào)節(jié)到某一點,并且其反饋網(wǎng)絡(luò)存在細微差異,則調(diào)節(jié)器可能會吸收反向電流。

LED驅(qū)動器會保持其輸出電流不變,無論其他驅(qū)動器是否提供額外電流并匯總在輸出負載上。這使得并聯(lián)LED驅(qū)動器非常簡單。例如,圖1所示兩個并聯(lián)LT3932 LED驅(qū)動器構(gòu)成的LED閃光燈系統(tǒng)能以3 A高效驅(qū)動4個LED,10μs短脈在機器視覺系統(tǒng)所定義的較長期間內(nèi)沖散開來。在PWM導(dǎo)通時間內(nèi),每個LT3932轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生總串電流的一半;在PWM關(guān)斷時間內(nèi),轉(zhuǎn)換器關(guān)閉并保存其輸出狀態(tài)。關(guān)斷時間可短可長,對閃光波形的重復(fù)性沒有影響。

圖2. 無論PWM關(guān)斷時間是多少,圖1所示并聯(lián)LED驅(qū)動器的3 A相機閃光波形看起來相同。波形顯示,(a) 10 ms之后和(b) 1 s之后的10μs脈沖是相同的。經(jīng)過一天或更長的PWM關(guān)斷時間之后,LT3932 LED閃光波形看起來也相同。

在長關(guān)斷期間,并聯(lián)相機閃光燈應(yīng)用幾乎與單個轉(zhuǎn)換器一樣簡單。轉(zhuǎn)換器觀察最后一個PWM導(dǎo)通脈沖結(jié)束時的共享輸出電壓,讓輸出電容充電至該狀態(tài)并保持,即使在長關(guān)斷時間內(nèi)也如此。

每個轉(zhuǎn)換器將其PWM MOSFET與共享負載斷開連接,并向其輸出電容供應(yīng)電流以補償泄漏的能量,使該電容充電至接近最后電壓狀態(tài)并保持。這些電容在長關(guān)斷時間內(nèi)發(fā)生的任何泄漏都可以通過少量維持電流來補償。當(dāng)下一個PWM導(dǎo)通脈沖開始時,每個轉(zhuǎn)換器的PWM MOSFET導(dǎo)通,輸出電容以與最后一個脈沖大致相同的狀態(tài)啟動,無論是經(jīng)過了10 ms還是一整天。

圖2(a)和2(b)顯示了LT3932并聯(lián)LED驅(qū)動器以3 A驅(qū)動4個LED,機器視覺相機脈沖為10μs。無論是10 ms PWM關(guān)斷時間(100 Hz)還是1 sPWM關(guān)斷時間(1 Hz),LED脈沖都很陡峭且快速,這對于機器視覺系統(tǒng)是非常理想的。

實現(xiàn)更高電流亦可行

并聯(lián)LED驅(qū)動器不限于兩個轉(zhuǎn)換器。三個或更多轉(zhuǎn)換器也可以并聯(lián)在一起,產(chǎn)生具有陡沿的更高電流波形。該系統(tǒng)沒有主器件或從器件,因此所有轉(zhuǎn)換器都提供相同量的電流并平均分擔(dān)負載。建議所有并聯(lián)LED驅(qū)動器轉(zhuǎn)換器共享相同的同步時鐘并保持同相。這樣可確保所有轉(zhuǎn)換器的輸出電容紋波具有大致相同的相位,故而紋波電流不會反向流動或在不同轉(zhuǎn)換器之間流動。PWM脈沖波形與2 MHz同步時鐘保持同相很重要。這樣可確保LED閃光波形保持方形且無抖動,從而產(chǎn)生最佳圖像處理結(jié)果。

LT3932演示電路(DC2286A)設(shè)計為通過一個或兩個LED(作為降壓LED驅(qū)動器)驅(qū)動1 A的LED電流。如圖1所示,它很容易進行更改和并聯(lián),以實現(xiàn)更高電流、更高電壓或并聯(lián)運行。圖4顯示了如何將兩個這樣的電路輕松連接在一起,從24 V輸入以10μs、3 A脈沖驅(qū)動4個LED。出于測試目的,脈沖發(fā)生器可用于提供同步時鐘信號,如圖4所示。在量產(chǎn)機器視覺系統(tǒng)中,可利用時鐘芯片生成同步時鐘信號和PWM脈沖。如需更高電流脈沖,可使用相同的并聯(lián)方案添加更多演示電路DC2286A轉(zhuǎn)換器。

圖3. 工業(yè)傳送帶上的機器視覺例子。檢測系統(tǒng)以多種不同速度移動,但閃光技術(shù)必須快速而清晰。

圖4. 兩個DC2286A LT3932演示電路可輕松并聯(lián),以創(chuàng)建圖1所示的3 A至4 A機器視覺LED閃光燈應(yīng)用。

結(jié)語

機器視覺系統(tǒng)可以使用并聯(lián)LED驅(qū)動器來創(chuàng)建自動圖像處理所需的快速、方形、高電流波形。通過并聯(lián)轉(zhuǎn)換器,LT3932 LED驅(qū)動器的專有相機閃光燈技術(shù)可以擴展到更高的電流。采用并聯(lián)LT3932轉(zhuǎn)換器,即使關(guān)斷時間較長,也可以實現(xiàn)3 A和更高的微秒級脈沖。無論LED閃光之間的關(guān)斷時間有多長,LED相機閃光波形都能保持方形且無抖動。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
  • led
    led
    +關(guān)注

    關(guān)注

    242

    文章

    23826

    瀏覽量

    673586
  • 驅(qū)動器
    +關(guān)注

    關(guān)注

    54

    文章

    8687

    瀏覽量

    149797
  • 機器視覺
    +關(guān)注

    關(guān)注

    163

    文章

    4536

    瀏覽量

    122826

原文標題:用于高功率機器視覺閃光燈的LED驅(qū)動器

文章出處:【微信號:motorcontrol365,微信公眾號:電機控制設(shè)計加油站】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二維碼

掃碼添加小助手

加入工程師交流群

    評論

    相關(guān)推薦
    熱點推薦

    Texas Instruments LM3645 LED驅(qū)動器IC數(shù)據(jù)手冊

    一個2MHz或4MHz恒定頻率同步的電流模式PWM升壓轉(zhuǎn)換。該LED驅(qū)動器具有四路側(cè)電流源,用來2.3V至5.5V輸入電壓范圍內(nèi)調(diào)節(jié)
    的頭像 發(fā)表于 07-05 16:35 ?276次閱讀
    Texas Instruments LM3645 <b class='flag-5'>LED</b><b class='flag-5'>驅(qū)動器</b>IC數(shù)據(jù)手冊

    TPS68470 電源管理IC(PMIC),帶閃光燈 LED 驅(qū)動器和參考時鐘生成,適用于緊湊型相機模塊數(shù)據(jù)手冊

    TPS68470 器件是一種先進的電源管理單元,可為緊湊型相機模塊 (CCM) 供電,為圖像傳感生成時鐘,驅(qū)動用于閃光燈的雙 LED,并集成兩個用于通用指示
    的頭像 發(fā)表于 04-26 14:57 ?317次閱讀
    TPS68470 電源管理IC(PMIC),帶<b class='flag-5'>閃光燈</b> <b class='flag-5'>LED</b> <b class='flag-5'>驅(qū)動器</b>和參考時鐘生成,適用于緊湊型相機模塊數(shù)據(jù)手冊

    唯卓仕推出Vintage Z1復(fù)古機頂閃光燈閃光燈賽道卷出新天際

    、GN12閃光指數(shù)、萬次續(xù)航等硬核性能,VintageZ1試圖重新定義便攜閃光燈的價值標桿。唯卓仕進軍閃光燈市場:作為深耕相機鏡頭與配件的品牌,唯卓仕近年來憑借
    的頭像 發(fā)表于 03-28 15:39 ?424次閱讀
    唯卓仕推出Vintage Z1復(fù)古機頂<b class='flag-5'>閃光燈</b>:<b class='flag-5'>閃光燈</b>賽道卷出新天際

    30V-2A高效同步LED降壓驅(qū)動器

    測電阻對地短路保護? 熱關(guān)機? 低ESR陶瓷輸出電容器穩(wěn)定? 采用SOT23-6封裝應(yīng)用程序:? 視頻監(jiān)控紅外/白色LED驅(qū)動器? 面部識別紅外LED
    發(fā)表于 02-08 17:51

    Diodes公司推出全新AL8866Q LED驅(qū)動器

    降壓、升壓、降升壓及單端一次側(cè)電感轉(zhuǎn)換 (SEPIC) 拓撲,適用于功率 LED 照明系統(tǒng)。產(chǎn)品應(yīng)用包括日行 (DRL)、遠近光燈、霧
    的頭像 發(fā)表于 01-23 13:53 ?758次閱讀

    Diodes公司推出同步降壓LED驅(qū)動器AL8891Q

    Diodes 公司 (Diodes) (Nasdaq:DIOD) 宣布推出AL8891Q LED 驅(qū)動器,擴大符合汽車標準*的產(chǎn)品組合。這款同步降壓 LED 驅(qū)動器簡單易用,具有
    的頭像 發(fā)表于 01-17 13:51 ?541次閱讀

    機器視覺運動控制一體機LED噴膠解決方案

    正運動LED視覺噴膠解決方案
    的頭像 發(fā)表于 01-17 11:08 ?450次閱讀
    <b class='flag-5'>機器</b><b class='flag-5'>視覺</b>運動控制一體機<b class='flag-5'>在</b><b class='flag-5'>LED</b><b class='flag-5'>燈</b>噴膠解決方案

    AN95-用于蜂窩電話/照相機閃光燈照明的簡單電路

    電子發(fā)燒友網(wǎng)站提供《AN95-用于蜂窩電話/照相機閃光燈照明的簡單電路.pdf》資料免費下載
    發(fā)表于 01-08 14:33 ?0次下載
    AN95-用于蜂窩電話/照相機<b class='flag-5'>閃光燈</b>照明的簡單電路

    燦瑞科技發(fā)布OCP86012:小巧高效LED閃光燈驅(qū)動器

    追求極致小巧與高效能的今天,燦瑞科技為消費類電子產(chǎn)品領(lǐng)域帶來了一款全新的解決方案——OCP86012 LED閃光燈驅(qū)動芯片。這款芯片專為智能手機、PAD、筆記本電腦等設(shè)備的相機補光而
    的頭像 發(fā)表于 01-07 14:01 ?728次閱讀

    BROADCHIP廣芯電子BCT3144雙路閃光燈驅(qū)動芯片介紹

    【芯品推薦】BROADCHIP廣芯電子BCT3144雙路閃光燈驅(qū)動
    的頭像 發(fā)表于 01-06 09:15 ?560次閱讀
    BROADCHIP廣芯電子BCT3144雙路<b class='flag-5'>閃光燈</b><b class='flag-5'>驅(qū)動</b>芯片介紹

    高壓柵極驅(qū)動器功率損耗分析

    高頻率開關(guān)的MOSFET和IGBT柵極驅(qū)動器,可能會產(chǎn)生大量的耗散功率。因此,需要確認驅(qū)動器功率耗散和由此產(chǎn)生的結(jié)溫,確保器件可接受的溫度
    的頭像 發(fā)表于 11-11 17:21 ?916次閱讀
    高壓柵極<b class='flag-5'>驅(qū)動器</b>的<b class='flag-5'>功率</b>損耗分析

    伺服驅(qū)動器機器人中的應(yīng)用案例

    的設(shè)備。它通過接收來自控制的指令信號,精確控制電機的電流和電壓,從而實現(xiàn)對機器人關(guān)節(jié)的精確控制。伺服驅(qū)動器通常包括電機、編碼、功率放大器
    的頭像 發(fā)表于 11-04 15:16 ?1166次閱讀

    LED驅(qū)動器常見故障解決

    LED驅(qū)動器LED照明系統(tǒng)中的關(guān)鍵組件,負責(zé)將電源電壓轉(zhuǎn)換為適合LED發(fā)光的電壓和電流。LED驅(qū)動器
    的頭像 發(fā)表于 10-14 17:39 ?5747次閱讀

    瑞沃微CSP封裝技術(shù):重塑手機閃光燈,引領(lǐng)照明創(chuàng)新革命

    瑞沃微CSP封裝技術(shù)在手機閃光燈照明領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景和顯著的優(yōu)勢。隨著技術(shù)的不斷進步和消費者需求的不斷提升,瑞沃微CSP封裝技術(shù)將繼續(xù)在手機閃光燈照明領(lǐng)域發(fā)揮重要作用
    的頭像 發(fā)表于 08-28 16:30 ?840次閱讀

    圣邦微電子推出SGM37863同步升壓型LED閃光燈驅(qū)動器

    圣邦微電子推出 SGM37863,一款帶 1.5A 高壓側(cè)電流源的同步升壓型 LED 閃光燈驅(qū)動器。該器件可應(yīng)用于智能手機、平板電腦、便攜式設(shè)備、運動攝像機和紅外 LED
    的頭像 發(fā)表于 07-17 11:26 ?948次閱讀
    圣邦微電子推出SGM37863同步升壓型<b class='flag-5'>LED</b><b class='flag-5'>閃光燈</b><b class='flag-5'>驅(qū)動器</b>