常规电位器调光线性度差的原因

　　LED 调光方式从调光信号上可分 PWM 调光与模拟调光两种，从信号源种类可以分为单片机与电位器调光两种。常规电位器调光，虽然可以实现电流的调整，却无法像 PWM 调光那样拥有良好的线性度。下面我们分析常规电位器调光线性度差的原因，并给出改进方法，使之拥有良好的线性度。

　　常规电位器调光分析

　　以 XL3001 为例，常规电位器模拟调光电路如图 1 所示：

　　2.如果计算出 IOUT的值为负值，则表示输出电流为 0。

　　从上式看出，电位器 R2 位于分母位置上，故输出电流不可能与电位器阻值呈线性关系。按原理图中所给值计算，输出电流与 R2 阻值关系见图 2。

　　从图中可以看出，输出电流与电位器阻值是非线性的关系。

　　

　　改进的电位器调光方式

　　同样以 XL3001 为例说明，与图 1 相比，图 3 主要多出 LM321 和 TL431，电流原理简要说明如下： TL431 输出 2.5V 电压为电位器供电，电位器抽头对地阻值为 RX，即电位器抽头对地电压正比于 RX 阻值；LM321 用作电压跟随器，故 LM321 输出的电压 VA 等于电位器抽头处电压，即 VA 正比于 RX。

　　输出电流可以近似用下式表示：

　　

　　2.如果计算出 IOUT的值为负值，则表示输出电流为 0。从上式可以看出，RX 在分子位置上，输出电流 IOUT与 RX 呈线性关系。按原理图中所给值计算，输出电流与 RX 阻值关系见图 4。

　　设计注意事项

　　1.TL431 的输出电压建议设置为 2.5V，可以确保系统在通电、断电过程中不会出现闪烁；

　　2.输出接 1 串 LED 时（输出电压 3.3V 左右），TL431 的供电电阻 R5 不要超过 3K，否则在上电或断电过程中，有可能出现闪烁的现象，同时输入电压较高时，需要考虑 R5 电阻的损耗；

　　3.电位器阻值几乎可以任意选定（推荐 50-500K 以内），且不会影响输出的一致性。

　　审核编辑：黄飞