PWM制御について

質問

輝度の調整等に使われるＰＷＭ制御というのがあると思いますが、それを使う目的、メリット、デメリットを教えてください。

質問が漠然すぎて申し訳ありません。
輝度調整に限定して考えてもらって結構です。
ＤＩＳＰのバックライトの輝度調整でＰＷＭを使っているらしいのですが、その原理等を知りたかったのです。

回答No.2

noname#230359 · ベストアンサー

JO_Oさんがお答えになっていますので、
おそらくLEDの制御だろうと勝手に想像し、LEDに特化した補足として＾＾

メリット：
　・デジタル制御が可能
　　　⇒　デジタル機器に適している
　・０％～１００％までリニアに可変できる
　　　⇒　電流制御だと１０％以下点灯は、微小電流過ぎてほぼ不可能
　　　⇒　電流と明るさが比例していないので、絶対値の輝度調整が出来ない
　・低消費電力
　　　⇒　明るさと電力が比例する
デメリット：
　・常にサイクルを制御する必要がある
　　　⇒　CPUなどのリソースを消費

オールデジタルであれば、PWMの方が電流制御より回路もかんたんになります。
東芝やマクロブロック（台湾）からLED用ですが、
デジタルで電流制御（64ステップ）、PWM制御ができるドライバICが出ています。

補足です
　東芝とマクロブロックのICはなぜ、PWMと電流制御が２つあるのかといいますと
　混色利用を前提に電流制御で色調調整を行い、PWMで輝度調整を行うためです。
　　　色調調整：各色（RGB）の明るさの輝度あわせ（初期設定）
　　　輝度調整：全体の輝度のコントロール（アプリコントロール）

お礼

回答ありがとうございます。
非常に参考になりました。

回答No.3

noname#230359

planetです。
ＰＷＭによる輝度調光ではないかと思います。
ＬＣＤモニターのバックライトもＬＥＤ電飾制御もカラオケ屋の端末のＬＣＤ輝度調整もＰＷＭです。
ＰＷＭの基本はＪＯさんが記されているとおりです。
メリット、デメリットについてはおつさんのとおりです。
デジタル制御には非常に相性のいい方法で我々もよくＳＨ２やＭＸＬマイコンでモニターのバックライト輝度調整を行うとき使います。
ＬＥＤなどにも同様に対応できます。
基本的に低抵抗でスイッチング可能なＦＥＴを使いますから電力損失が非常に低く押さえられますので小型機器へはバッテリ消費や発熱を小さくできます。
紫外線ＵＶキュアランプなど大電力でもＰＷＭによる輝度調整なら発熱は非常に小さくなり１０ＫＷ程度でも小型化された電源が市販されています。
ＰＷＭ技術は音源制御や照明分野、エアコンなどのインバータ電力制御などの基本技術です。

ＰＷＭといっても範囲がとても広いものですから何を対象とした輝度制御か特定していただけるともう少し詳しくご説明可能かと思います。

ご参考まで。

お礼

回答ありがとうございます。
非常に参考になりました。

回答No.1

noname#230359

PWMとはパルス幅変調(Pulse Width Modulation)方式と呼ばれる手法です。
なんのこっちゃ？という感じですが、大したことはありません。
照明の電源を高速で入れたり切ったりすることを繰り返すだけです。
なんでそんなことで照明の速度制御が出来るの？とも思いますが、ちゃんと出来ます。
照明の電源を入れている時間と、切っている時間の「比」をコントロールする事で実現できます、
入れたり切ったりす時間が高速で行われば、人間の目では（入り・切りしている事は）判断できません。

メリットは、電力のロス少なく照明の照度調節ができます、たとえばこれを抵抗器などで行えば、それ相応の電力のロスとなります。

デメリットは、回路が複雑になる点です、複雑な分　故障の発生率上昇やコストの上昇につながります。

参考URL：

http://ja.wikipedia.org/wiki/PWM http://www.ele.tottori-u.ac.jp/b4-chukan/2005/abstract/4A-14.pdf

お礼

回答ありがとうございます。
すっきりしました。