为了达到调光输出的超细平滑度，首先得了解每个调光等级之间的差别。在每个调光等级间，如果差别越小，则调光越平滑。这样就能在整个调光过程中实现无极调光，如下图所示。

 

以客户实测场景为例

本文案例是一个客户需要快速测量PWM调光时的输出电流线性度和平滑度，进而再进积分球测试亮度线性度。被测器件是一款集成度极高，具备恒压或恒流输出的双模式BUCK和无极性接入的载波二总线芯片。同时客户又担心这种具备总线功能的调光芯片，在总线通讯时会不会对LED调光产生影响。而Buck部分高达1MHz的开关频率，同时又为电流测量带来了不小的挑战。本文选择使用了TCP0030A电流探头（120MHz 30A电流探头），此探头可以达到120MHz带宽，对于高速电流信号的测量非常合适。

下面我们就带着这些问题，一起进入测试和验证！

测试目的

■ 使用AFG31252双通道250MHz函数发生器产生的信号进行PWM调光，使用数字万用表DMM6500扫描输出电流线性度。

■ 使用电流探头测量电感电流，查看在调光时候是否电感饱和，以选择适合的电感。

■ 观测在总线通讯时，对调光是否产生影响，是否造成LED闪烁。

搭建完毕的测试环境

测试思路

我们先对问题1进行测试

使用AFG31252生成PWM调整占空比，此处没有把万用表串入回路，而是用DM6500数字万用表测量检流电阻电压，计算出灯串电流平均值。由此可以获得如下图表：

就此看来，全占空比调光范围内，线性度还是极好的。在每个AFG31252双通道250MHz函数发生器驱动的PWM周期，SW都可以快速的响应，电流达到预设值无过充。

我们进而验证下在总线通讯时，LED电流是否会受到影响。得益于TCP0030A电流探头具有120MHz的速度，我们可以观察到可能存在的、非常细小的电流噪音。这对于查找一些莫名其妙的LED闪烁，微亮等异常现象，提供了非常清晰的测量支持。

其实从上图中就能看到，在调光PWM信号的关周期时，总线上的载波波形，并没有在LED电流上产生任何尖峰。我们再看一下在EN开周期时的情况。

可见，在总线通讯波形快速变化时，灯串电流依然没有任何的毛刺或者上下过冲。

我们再把TCP0030A电流探头换到电感上，对电感电流进行一下观测。

可见电流在开周期时候高达达到约900mA，得益于TBS2000B示波器高达20M的存储深度，ZOOM后波形依然非常清晰，可见目前所选电感未出现电流翘尾的饱和现象。当然，想要更仔细的评估电感的可用度，还需要对各种不同开关模式下的电感电流做更多的测试，可见上一篇文章。这个电流的上升时候仅有640ns！这是一款开关速度1MHz的恒流LED驱动芯片，低速电流探头是无法测量的，对于这种信号的测量，这款TCP0030A高达120MHz速度的电流探头，几乎是少有选择。

结论

客户随后使用串口在二总线上传输MODBUS协议，使用MCU按照AFG给定的频率控制灯串亮度，很快便设计完毕了一款照明灯的方案设计。

主要设备名称

主要设备名称	推荐型号	主要技术指标	系统应用
示波器	TBS2104B	四通道100MHz	1.LED调光测试 2.高速电流测试 3.动态响应测试
探头	TCP0030A	120MHz 30A电流探头
函数发生器	AFG31252	双通道250MHz函数发生器
万用表	DMM6500	1 M采样/秒16位

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