हाई पावर मशीन विजन फ्लैश के लिए एलईडी ड्राइवर

मशीन विज़न सिस्टम विभिन्न प्रकार के डेटा प्रोसेसिंग अनुप्रयोगों के लिए उच्च गति की छवियों का उत्पादन करने के लिए उज्ज्वल प्रकाश की बहुत कम चमक का उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, तेजी से चलने वाले कन्वेयर बेल्ट का उपयोग मशीन विजन सिस्टम के माध्यम से तेजी से लेबलिंग और दोष का पता लगाने के लिए किया जाता है। इन्फ्रारेड और लेजर एलईडी फ्लैशलाइट्स आमतौर पर शॉर्ट रेंज और मोशन डिटेक्शन मशीन विजन के लिए उपयोग किया जाता है। सुरक्षा प्रणाली गति का पता लगाने, सुरक्षा छवियों को पकड़ने और संग्रहीत करने के लिए एक उच्च गति, अगोचर एलईडी फ्लैश का उत्सर्जन करती है।

इन सभी प्रणालियों के साथ एक चुनौती बहुत अधिक धाराओं और लघु (माइक्रोसेकंड) एलईडी कैमरा फ्लैश तरंगों की पीढ़ी है जो लंबी अवधि में फैल सकती हैं, उदाहरण के लिए 100 एमएस से 1 एस से अधिक। लघु एलईडी फ्लैश स्क्वायर तरंगों को उत्पन्न करना लंबे अंतराल आसान नहीं है। चुनौती तब और बढ़ जाती है जब एलईडी (या एलईडी स्ट्रिंग) की ड्राइविंग धारा 1 ए से ऊपर उठती है और एलईडी टर्न-ऑन समय कुछ माइक्रोसेकंड तक कम हो जाता है। उच्च गति वाले पीडब्लूएम क्षमताओं वाले कई एलईडी ड्राइवर उच्च गति वाली छवियों को ठीक से संसाधित करने के लिए आवश्यक वर्ग तरंग गुणवत्ता को कम किए बिना लंबे टर्न-ऑफ समय और उच्च वर्तमान की छोटी अवधि को प्रभावी ढंग से संभालने में सक्षम नहीं हो सकता है।

मालिकाना एलईडी फ्लैश

सौभाग्य से, LT3932 हाई-स्पीड LED ड्राइवर 2 A तक के LED स्ट्रिंग्स के लिए मशीन विज़न कैमरा फ्लैश प्रदान करता है, जिसमें 1 सेकंड, 1 घंटा, 1 दिन या उससे अधिक का ऑफ टाइम होता है। LT3932's विशेष कैमरा फ्लैश फीचर इसे आउटपुट कैपेसिटेंस बनाए रखने और लंबी शटडाउन अवधि के दौरान भी लूप चार्ज स्थिति को नियंत्रित करने की अनुमति देता है। आउटपुट और कंट्रोल लूप कैपेसिटर की स्थिति का नमूना लेने के बाद, एलटी3932 सामान्य लीकेज करंट की भरपाई के लिए लंबे शटडाउन के दौरान इन घटकों को चार्ज करना जारी रखता है, जो अन्य एलईडी ड्राइवर विचार नहीं करते हैं।

LT3932' की मालिकाना फ्लैश तकनीक को बढ़ाया जा सकता है और उच्च एलईडी फ्लैश करंट प्रदान करने के लिए ड्राइवरों को समानांतर में जोड़ा जा सकता है। वांछित फ्लैश आकार और अखंडता समान रहती है। चित्र 1 दिखाता है कि दो को जोड़ना कितना आसान है A 3A कैमरा फ्लैश का समर्थन करने के लिए समानांतर में ड्राइवर, और 4A तक के डिज़ाइन संभव हैं।

मशीन विजन सिस्टम के लिए एलईडी फ्लैश आवश्यकताएं मानक पीडब्लूएम डिमिंग ड्राइवरों की तुलना में बहुत अधिक हैं। उस ने कहा, अधिकांश हाई-एंड एलईडी ड्राइवर कम से कम 100 हर्ट्ज की पीडब्लूएम आवृत्ति पर पीडब्लूएम डिमिंग चमक नियंत्रण प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। ऐसा इसलिए है, क्योंकि कम आवृत्तियों, भले ही एलईडी तरंग चौकोर और दोहराने योग्य हो, मानव आंख एक कष्टप्रद झिलमिलाहट या स्ट्रोबोस्कोपिक झिलमिलाहट देखती है। 100 हर्ट्ज पर, सैद्धांतिक अधिकतम टर्न-ऑफ समय लगभग 10 एमएस है। 10 एमएस टर्न-ऑफ समय के दौरान, यदि सही ढंग से डिज़ाइन किया गया, एलईडी ड्राइवर बहुत कम आउटपुट कैपेसिटेंस चार्ज खो देगा, जिससे यह लगभग उसी स्थिति में नियंत्रण लूप शुरू कर देगा, इस प्रकार अंतिम पीडब्लूएम ऑन-पल्स समाप्त हो जाएगा। त्वरित प्रतिक्रिया और अपरिवर्तनीय वर्तमान और अगली एलईडी की रैंप अप पीडब्लूएम चालन पल्स तेज और दोहराने योग्य हो सकता है, और स्टार्टअप का समय बेहद कम है। लंबे समय तक बंद होने के समय (100 हर्ट्ज से कम आवृत्तियों) के परिणामस्वरूप रिसाव के कारण आउटपुट कैपेसिटेंस में चार्ज का नुकसान हो सकता है, जिससे क्यू का जवाब देना असंभव हो जाता है ickly जब एलईडी फिर से चालू होती है।

उच्च धारा प्रदान करने के लिए समानांतर एलईडी ड्राइवर

एलईडी चालक वर्तमान स्रोत के रूप में कार्य करता है, एल ई डी के माध्यम से भेजे गए वर्तमान को नियंत्रित करता है। वर्तमान केवल एक ही दिशा में प्रवाहित होता है, इसलिए कई एलईडी ड्राइवरों को समानांतर में जोड़ा जा सकता है और वर्तमान को लोड के माध्यम से एकत्रित किया जा सकता है। वर्तमान स्रोत नहीं है एक कनवर्टर के माध्यम से पीछे की ओर बहने वाली धारा से बचाव की आवश्यकता है, न ही इसे आउटपुट बेमेल के बारे में चिंता करने की आवश्यकता है। दूसरी ओर, वोल्टेज नियामक स्वयं करंट को बराबर करने में अच्छे नहीं हैं। यदि वे दोनों आउटपुट वोल्टेज को एक निश्चित बिंदु पर समायोजित करने का प्रयास कर रहे हैं। , और उनके फीडबैक नेटवर्क थोड़े अलग हैं, नियामक रिवर्स करंट को अवशोषित कर सकता है।

एलईडी ड्राइवर अपने आउटपुट करंट को स्थिर रखता है, भले ही अन्य ड्राइवर अतिरिक्त करंट प्रदान करें और इसे आउटपुट लोड पर एकत्र करें। यह समानांतर एलईडी ड्राइवरों के लिए बहुत आसान बनाता है। उदाहरण के लिए, दो समानांतर LT3932 एलईडी ड्राइवरों के साथ एक एलईडी फ्लैश सिस्टम चित्र में दिखाया गया है। 1 3 ए की दक्षता पर चार एलईडी चला सकता है, जिसमें 10μs छोटी दालें मशीन विजन सिस्टम द्वारा परिभाषित लंबी अवधि में अलग हो जाती हैं। पीडब्लूएम ऑन-टाइम के दौरान, प्रत्येक एलटी3932 कनवर्टर कुल श्रृंखला प्रवाह का आधा हिस्सा उत्पन्न करता है; पीडब्लूएम के दौरान बंद समय, कनवर्टर बंद हो जाता है और इसकी आउटपुट स्थिति को बचाता है। फ्लैश तरंग की पुनरावृत्ति को प्रभावित किए बिना टर्न-ऑफ समय छोटा या लंबा हो सकता है।

चित्रा 1. समानांतर LT3932 1.5A एलईडी ड्राइवर मानक PWM डिमिंग आवृत्तियों के सापेक्ष लंबे टर्न-ऑफ समय के साथ 3 A मशीन विजन एलईडी दालें उत्पन्न करता है।

चित्रा 2. एलईडी ड्राइवर के समानांतर चित्रा 1 में दिखाया गया 3 ए कैमरा फ्लैश तरंग पीडब्लूएम ऑफ टाइम की परवाह किए बिना समान दिखता है। तरंग से पता चलता है कि (ए) 10 एमएस के बाद 10μs दालें और (बी) 1 एस के बाद 10μs दालें हैं समान। LT3932 एलईडी फ्लैश तरंग एक दिन या अधिक पीडब्लूएम ऑफ टाइम के बाद समान दिखती है।

लंबे शटडाउन के दौरान, समानांतर कैमरा फ्लैश एप्लिकेशन लगभग एक कनवर्टर के रूप में सरल है। कनवर्टर पिछले पीडब्लूएम ऑन-पल्स के अंत में साझा आउटपुट वोल्टेज को देखता है, आउटपुट कैपेसिटर को उस स्थिति में चार्ज करता है और इसे लंबे समय तक बनाए रखता है। ऑफ पीरियड्स। प्रत्येक कनवर्टर अपने पीडब्लूएम एमओएसएफईटी को साझा लोड से डिस्कनेक्ट करता है और ऊर्जा रिसाव की भरपाई के लिए अपने आउटपुट कैपेसिटर को करंट की आपूर्ति करता है ताकि कैपेसिटर को अंतिम वोल्टेज स्थिति के करीब चार्ज किया जा सके और बनाए रखा जा सके। लंबे टर्न के दौरान इन कैपेसिटर का कोई भी रिसाव- बंद समय को रखरखाव चालू की एक छोटी राशि द्वारा मुआवजा दिया जा सकता है। जब अगली पीडब्लूएम चालन नाड़ी शुरू होती है, तो प्रत्येक कनवर्टर का पीडब्लूएम एमओएसएफईटी चालू होता है, और आउटपुट कैपेसिटेंस लगभग उसी स्थिति में शुरू होता है जैसे अंतिम पल्स, चाहे 10 एमएस के बाद या एक पूरा दिन।

आंकड़े 2 (ए) और 2 (बी) LT3932 समानांतर एलईडी ड्राइवर को 10μs के मशीन विजन कैमरा पल्स के साथ 3 ए पर 4 एलईडी चलाते हुए दिखाते हैं। चाहे वह 10 एमएस पीडब्लूएम ऑफ टाइम (100 हर्ट्ज) हो या 1 एस पीडब्लूएम ऑफ टाइम (1 हर्ट्ज), एलईडी पल्स तेज और तेज हैं, जो मशीन विजन सिस्टम के लिए आदर्श है।

उच्च धारा भी संभव है

समानांतर एलईडी ड्राइवर दो कन्वर्टर्स तक सीमित नहीं हैं। खड़ी किनारों के साथ उच्च वर्तमान तरंगों का उत्पादन करने के लिए तीन या अधिक कन्वर्टर्स को समानांतर में भी जोड़ा जा सकता है। सिस्टम में कोई मास्टर या स्लेव डिवाइस नहीं है, इसलिए सभी कन्वर्टर्स समान मात्रा में करंट प्रदान करते हैं और साझा करते हैं समान रूप से लोड करें। यह अनुशंसा की जाती है कि सभी समानांतर एलईडी ड्राइवर कन्वर्टर्स एक ही सिंक्रोनस घड़ी साझा करें और चरण में रहें। यह सुनिश्चित करता है कि सभी कन्वर्टर्स के आउटपुट कैपेसिटेंस रिपल में लगभग एक ही चरण होता है, इसलिए रिपल करंट विपरीत दिशा में प्रवाहित नहीं होता है या विभिन्न कन्वर्टर्स के बीच। 2 मेगाहर्ट्ज सिंक्रोनस घड़ी के साथ पीडब्लूएम पल्स वेवफॉर्म को चरण से बाहर रखना महत्वपूर्ण है। यह सुनिश्चित करता है कि एलईडी फ्लैश वेवफॉर्म चौकोर और घबराहट से मुक्त रहे, जिसके परिणामस्वरूप इष्टतम छवि प्रसंस्करण परिणाम मिलते हैं।

LT3932 प्रदर्शन सर्किट (DC2286A) को एक या दो एलईडी (स्टेप-डाउन एलईडी ड्राइवरों के रूप में कार्य करते हुए) के माध्यम से 1 ए एलईडी करंट को चलाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है, इसे बदलना आसान है और उच्च वर्तमान, उच्च वोल्टेज प्राप्त करने के लिए समानांतर है। या समानांतर ऑपरेशन। जैसा कि चित्र 4 में दिखाया गया है। बड़े पैमाने पर उत्पादन मशीन विजन सिस्टम में, क्लॉक चिप का उपयोग सिंक्रोनस क्लॉक सिग्नल और पीडब्लूएम पल्स उत्पन्न करने के लिए किया जा सकता है। उच्च वर्तमान दालों के लिए, समान समानांतर योजना का उपयोग करके अधिक प्रदर्शन सर्किट DC2286A कन्वर्टर्स को जोड़ा जा सकता है।

चित्रा 3. एक औद्योगिक कन्वेयर बेल्ट पर मशीन दृष्टि का उदाहरण। पहचान प्रणाली कई अलग-अलग गति से चलती है, लेकिन फ्लैश तकनीक तेज और तेज होनी चाहिए।

चित्रा 4. चित्रा 1 में दिखाए गए 3 ए से 4 ए मशीन विजन एलईडी फ्लैश एप्लिकेशन बनाने के लिए दो डीसी 2286 ए एलटी3932 प्रदर्शन सर्किट को समानांतर में आसानी से जोड़ा जा सकता है।

निष्कर्ष

मशीन विज़न सिस्टम स्वचालित छवि प्रसंस्करण के लिए आवश्यक तेज़, चौकोर, उच्च-वर्तमान तरंगों को बनाने के लिए समानांतर एलईडी ड्राइवरों का उपयोग कर सकते हैं। LT3932 LED ड्राइवर' की मालिकाना कैमरा फ्लैश तकनीक को समानांतर कन्वर्टर्स द्वारा उच्च धाराओं तक बढ़ाया जा सकता है। समानांतर LT3932 कन्वर्टर्स, 3 ए और उच्च माइक्रोसेकंड दालों को लंबे समय तक बंद समय के साथ भी प्राप्त किया जा सकता है। एलईडी कैमरा फ्लैश तरंग एलईडी फ्लैश के बीच की लंबाई की परवाह किए बिना चौकोर और घबराना मुक्त रहता है।

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