LED -driver for blits med maskinvisjon

Maskinsyn-systemer bruker svært korte blink med sterkt lys for å produsere bilder med høy hastighet for en rekke databehandlingsapplikasjoner. For eksempel brukes transportbånd som beveger seg raskt for rask merking og defektdeteksjon gjennom maskinsyn. Infrarøde og laser LED-lommelykter er ofte brukt for kort rekkevidde og bevegelsesdeteksjon maskinsyn. Sikkerhetssystemet avgir en høyhastighets, umerkelig LED-blits for å oppdage bevegelse, ta og lagre sikkerhetsbilder.


ne utfordringen med alle disse systemene er generering av svært høye strømmer og korte (mikrosekund) LED -kamera blitsbølgeformer som kan spres ut over lengre tidsperioder, f.eks. 100 ms til mer enn 1 s. Generering av korte LED -blits -firkantbølger med lange intervaller er ikke lett. Utfordringen blir ytterligere økt når drivstrømmen til LED-en (eller LED-strengen) stiger over 1 A og LED-oppstartstiden reduseres til Noen få mikrosekunder. Mange LED-drivere med høyhastighets PWM-funksjoner kan ikke effektivt håndtere lengre avstengningstider og korte perioder med høy strøm uten å redusere kvadratbølgekvaliteten som kreves for å behandle bilder med høy hastighet på riktig måte.

Egen LED -blits

Heldigvis gir LT3932 høyhastighets LED-driver maskinvisningsblits for LED-strenger opp til 2 A med avslagstider på opptil 1 sekund, 1 time, 1 dag eller mer. LT3932' s spesialblits funksjonen gjør det mulig å opprettholde utgangskapasitans og kontrollsløyfestatus selv under lange avstengingsperioder. Etter prøvetaking av tilstanden til utgangs- og kontrollløyfekondensatorene fortsetter LT3932 å sive ladingen av disse komponentene under lange nedleggelser for å kompensere for den vanlige lekkasjestrømmen, som andre LED -drivere ikke vurdere.

LT3932&s proprietære blitsteknologi kan utvides og driverne kan kobles parallelt for å gi høyere LED -blitsstrøm. Ønsket blitsform og integritet forblir den samme. Figur 1 viser hvor enkelt det er å koble to drivere parallelt for å støtte A 3A kamerablits, og design opptil 4A er mulige.

Kravene til LED-blits for maskinsyn er mye høyere enn standard PWM-dimmedrivere kan oppnå. Når det er sagt, er de fleste avanserte LED-drivere designet for å gi PWM-dimming-lysstyrke ved en PWM-frekvens på minst 100 Hz. lavere frekvenser, selv om LED-bølgeformen er firkantet og repeterbar, ser det menneskelige øyet en irriterende flimmer eller stroboskopisk flimmer. Ved 100 Hz er den teoretiske maksimale avstengningstiden ca. 10 ms. LED-driveren mister svært lite utladningskapasitanslading, noe som får den til å starte kontrollsløyfen i omtrent samme tilstand, og dermed avslutte den siste PWM-pulsen. Den raske responsen og rampen opp for den induktive strømmen og den neste LED-en PWM-ledningspuls kan være rask og repeterbar, og oppstartstiden er ekstremt kort. Lengre avstengningstider (frekvenser under 100 Hz) kan resultere i tap av ladning i utgangskapasitansen på grunn av lekkasje, noe som gjør det umulig å svare på ickly når lysdioden slås på igjen.

Parallelle LED -drivere for å gi høyere strøm

LED -driveren fungerer som en strømkilde og regulerer strømmen som sendes gjennom lysdiodene. Strømmen flyter bare i en enkelt retning, slik at flere LED -drivere kan kobles parallelt og strømmen kan aggregeres gjennom lasten. Den nåværende kilden ikke trenger å beskytte mot at strømmen strømmer bakover gjennom en omformer, og det trenger heller ikke å bekymre seg for feil utganger. På den annen side er spenningsregulatorer ikke gode til å utjevne strømmen. hvis de begge prøver å justere utgangsspenningen til et bestemt punkt , og tilbakemeldingsnettverkene deres er litt forskjellige, kan regulatoren absorbere reversstrømmen.

LED -driveren holder utgangsstrømmen konstant uavhengig av om andre drivere gir ekstra strøm og samler den på utgangsbelastningen. Dette gjør det veldig enkelt å parallelle LED -drivere. For eksempel et LED -blitsystem med to parallelle LT3932 LED -drivere vist i figur 1 kan kjøre fire lysdioder med en effektivitet på 3 A, med 10μs korte pulser som brytes fra hverandre over en lengre periode som definert av maskinsyn. Under PWM i tid genererer hver LT3932-omformer halvparten av den totale seriestrømmen; Under PWM av, slår konverteren seg av og lagrer utgangstilstanden. Slå av-tiden kan være kort eller lang uten at det påvirker repeterbarheten til blitsbølgeformen.

image

Figur 1. Parallell LT3932 1.5A LED-driver genererer 3 A maskinvisjon LED-pulser med lang avstengningstid i forhold til standard PWM-dimmefrekvenser.

image

Figur 2. 3a kamerablitsbølgeformen vist i figur 1 parallelt med LED -driveren ser den samme ut uavhengig av PWM -avstengningstid. Bølgeformen viser at (a) 10μs pulser etter 10 ms og (b) 10μs pulser etter 1 s er LT3932 LED -blitsbølgeform ser den samme ut etter en dag eller mer PWM -tid.



Ved lange nedleggelser er applikasjonen for parallelle kamerablitser nesten like enkel som en enkelt omformer. Omformeren observerer den delte utgangsspenningen på slutten av den siste PWM-pulsen, lader utgangskondensatoren til den tilstanden og opprettholder den, selv under lang tid Hver omformer kobler PWM MOSFET fra den delte belastningen og leverer strøm til utgangskondensatoren for å kompensere for energilekkasjen slik at kondensatoren lades nær den endelige spenningstilstanden. off -tider kan kompenseres med en liten mengde vedlikeholdsstrøm. Når den neste PWM -ledningspulsen starter, slås PWM MOSFET på hver omformer på, og utgangskapasitansen starter i omtrent samme tilstand som den siste pulsen, enten etter 10 ms eller en hel dag.

Figur 2 (a) og 2 (b) viser LT3932 parallelle LED -sjåfør som kjører 4 lysdioder på 3 A med kamerasimpuls på 10 μs. Uansett om det er 10 ms PWM av (100 Hz) eller 1 s PWM off tid (1 Hz), er LED -impulsene bratte og raske, noe som er ideelt for maskinsyn.

Høyere strøm er også mulig

Parallelle LED -drivere er ikke begrenset til to omformere. Tre eller flere omformere kan også kobles parallelt for å produsere høyere strømbølgeformer med bratte kanter. Systemet har ingen master- eller slaveenheter, så alle omformere gir samme mengde strøm og deler Det anbefales at alle parallelle LED -driveromformere deler den samme synkrone klokken og forblir i fase. Dette sikrer at utgangskapasitanskrusningen til alle omformerne har omtrent samme fase, slik at krusningsstrømmen ikke flyter i motsatt retning eller mellom forskjellige omformere. Det er viktig å holde PWM -pulsbølgeformen ute av fase med 2 MHz synkron klokke. Dette sikrer at LED -blitsbølgeformen forblir firkantet og fri for rystelser, noe som resulterer i optimale bildebehandlingsresultater.

LT3932-demonstrasjonskretsen (DC2286A) er designet for å drive 1 A LED-strøm gjennom en eller to lysdioder (fungerer som nedtrappede LED-drivere). Som vist i figur 1 er det enkelt å bytte og parallelt for å oppnå høyere strøm, høyere spenning , eller parallell drift. Figur 4 viser hvordan to slike kretser enkelt kan kobles sammen for å drive fire lysdioder med 10μs, 3 A pulser fra A 24 V inngang. For testformål kan pulsgeneratoren brukes til å gi et synkront klokkesignal som vist i figur 4. I masseproduksjonsmaskinvisjonssystem kan klokkebrikke brukes til å generere synkront klokkesignal og PWM -puls. For høyere strømpulser kan flere demonstrasjonskrets DC2286A -omformere legges til ved hjelp av det samme parallelle skjemaet.

image

Figur 3. Eksempel på maskinsyn på et industrielt transportbånd Deteksjonssystemet beveger seg i mange forskjellige hastigheter, men blits -teknologien må være rask og skarp.

image

Figur 4. To demonstrasjonskretser DC2286A LT3932 kan enkelt kobles parallelt for å lage 3 A til 4 A maskinsyn LED -blitsapplikasjon vist i figur 1.



konklusjon


Maskinsyn-systemer kan bruke parallelle LED-drivere til å lage raske, firkantede, høystrømbølgeformer som trengs for automatisk bildebehandling. LT3932 LED-driveren' s proprietære kamerablits-teknologi kan utvides til høyere strøm ved parallelle omformere. Med parallelle LT3932-omformere, 3 A og høyere mikrosekundpulser kan oppnås selv med lengre avstengningstid. LED-kameraets blitsbølgeform forblir firkantet og rystefri uavhengig av lengden mellom LED-blinker


Termiske løsninger for LED er veldig viktig ettersom kraften gradvis blir høyere og høyere, Sinda Thermal kan tilby varianter av LED -kjøleribber og kjølere som inkluderer aluminium ekstrudert kjøleribbe, høy ytelse kjøleribbe, kobber -kjøleribbe, skived -fin -kjøleribbe og varmekanal for kjølerør. Ta kontakt med oss ​​hvis du har spørsmål om termisk løsning.

nettsted:www.sindathermal.com

kontakt: castio _ ou@sindathermal.com

Wechat: +8618813908426



Du kommer kanskje også til å like

Sende bookingforespørsel