调光控制设备是节目制作中,对灯具光线亮暗变化实时控制的主要设备。演出过程中灯光变化的好坏与调光息息相关。调光控制设备主要包括调光台和调光器。两者通过一定的技术协议组成调光控制系统,本文主要讲解下调光台。调光台是用来控制灯具亮暗变化,实现灯光变化效果的控制设备之-,是调光控制系统的人机操作界面。电视调光控制技术是从舞台调光控制发展而来的。早期的舞台曾使用过控制蜡烛和煤气灯亮度的调光装置,这可能就是调光台的始祖了。电灯发明后开始只有简单的开和关,随着电子技术和半导体技术的应用,产生了真正的调光技术。<br>珂玛影视灯光<br>1880年,电工器材开始用于控制舞台灯光,标志着灯光控制的开始。到今天,调光台的发展经历了原始、模拟、数字和网络几个发展阶段,从可变电阻器,到控制变压器的机械离合器,发展到电子模拟调光台,再到电脑调光台、网络调光台。今天的调光台已经发展成为综合灯光控制台,不仅仅是用来调光还可以控制电脑灯、LED灯等, 但其基本控制原理是一致的。<br>模拟调光台是通过调节调光台面上密集排列的一个个电位器推子,控制可控硅的导通角来调节电压,使灯具输出亮暗变化的。<br>模拟手动调光台和数字化手动调光台是由几个推杆分别控制几个光路,用总控杆控制所有推杆的单一场景调光台. 后来,在单一场景控制的基础上加了一个预选场景的控制,这样有两组推杆和两个总控。-组 “现场演出”控制,另一组“预选推杆”控制,为下一场景做好准备。随着对灯光控制的要求越来越精细,更多的控制元件也就随之产生了,可以创建更多的预置灯光效果。例如,一个调光台有两排 ”预选推杆”,每排推杆可以选择三个组,那么总共可以生成六种不同的灯光效果。<br>珂玛影视灯光<br>电脑调光台解决了如何保证在两个场景的切换时,现场灯光的连续性问题,可以记录上下两场亮度的实际变化量,可以预存、 预选、 重演大量的灯光场景。它给灯光控制提供了一个广阔的空间,实现了配线、场、场跟踪、暗场、走灯或效果、组、宏、重演、集控、点控、分页、DMX输出、双机备份、MIDI 、SMPTE、 灯库等多种功能。增加了网络接口等功能的电脑调光台又可称为网络调光台<br>从电子器件的角度讲,调光台分为模拟调光台和数字调光台。从操作的角度讲,调光台分为手动调光台和电脑调光台。从控制信号的传输方式来看,可以分为模拟输出、DMX输出、网络输出三种类型。<b
<br>图4<br>在多灯管的液晶屏中,在进行背光灯亮度控制时,若同时关断或接通所有灯管的供电,屏上易出现闪烁或滚道干扰现象,为防止此现象产生,加在每根灯管两端的断续脉冲相位应有所差异,即交替轮流断电、供电。<br>一般情况下,多灯管系统一般将灯管分为4组,每组灯管的PWM凋制脉冲依次移相90度,如图5所示。<br>图5<br>【提示】亮度调节可分为模式调节和PWM数字调节两种方式,部分液晶彩电可在菜单中进行选择。另外,也有不少液晶彩电对图像亮度的调节并不是通过调节背光灯亮度来实现的,而是对上屏信号进行调节。<br>2.功率放大电路<br>的作用是把调制器调制的高频断续脉冲放大,且功率达到足够点亮灯管的功率。输出电路是利用变压器对功率放大后的激励信号进一步的升压,以达到激励并点亮灯管的目的。另外,该电路还有一个重要的作用,就是把功率放大输出的方波转化为冷阴极荧光灯管工作所必需的正弦波。<br>在功率放大器中,目前各厂家生产的背光灯驱动电路均采用MOSFET组成的功率输出电路,虽然电路形式有所不同,但主要有以下四种基本形式。<br>(1)全桥架构<br>全桥架构功率放大电路如图6所示,放大元件由4只MOSFET(两只N沟道及两只P沟道)组成,工作效率高,供电电压范围宽(6V~24V),特别适合在低电压的场合应用,目前已在笔记本电脑、器及液晶彩电中得到了广泛应用。<br><img><br>图6 全桥架构功率放大电路<br>(2)半桥架构<br>半桥架构功率放大电路如7图所示,和全桥架构相比,用两只电容取代了两只功率放大管(一只N沟道和一只P沟道的MOSFET)。在相同的输出功率和负载阻抗情况下,供电电压比全桥架构要提高一倍(电流为全桥架构的一半),多用在供电电压较高的设备上(电压高于12V)。<br><img><br>图7 半桥架构功率放大电路<br>以上两种架构的功率输出电路中,每一个桥臂实质是由N沟道和P沟道MOSFET组成的串联推挽功率输出电路。<br>(3)推挽架构<br>这种架构的功率放大电路如图8所示,用了两只廉价低导通电阻的N沟道MOSFET,使电路的效率更高(P沟道的MOSFET价格高,且由于导通电阻大,电路的效率较低),对于MOSFET管的筛选要求也低,电路所用元件也少,有利于最大限度地降低成本,但是,该推挽架构对电源的稳定性要求较高。<br><img><br>图8 推挽架构的功率放大电路<br>(4)Royer架构(自激振荡)<br>自激振荡器方式如图9所示,不需要激励控制电路,主要由两只功率管和变压器加反馈电路组成最简单的应用方式,主要用在不需要严格控制灯的频率和亮度的电路中。<br><img><br>图9 自激振荡器方式<br>由于Royer架构是自激式设计,受元件参数偏差的影响,很难保证振荡频率和输出电压的稳定,而这两者均会直接影响到灯管的亮度和使用寿命,加之无法进行亮度控制,虽然它是上述四种架构中最简单、廉价的,但是一般不用于液晶显示屏中,而是多用在廉价的上。<br>3.输出电路及正弦波的形成<br>在背光板驱动电路中,前级(振荡器和调制器)和功率输出部分基本上是工作在状态(因开关状态工作效率高,输出功率大),输出信号基本也是开关信号。