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光源控制器是什麼?選購與選型完整指南|LED、PWM、頻閃、Trigger與AOI

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光源控制器可以跟 PLC 通訊嗎?

可以,但方式可能不同:

I/O

PLC Output → Light Controller Trigger

Serial

PLC / PC → RS232 / RS485

Ethernet

PLC / PC → TCP/IP / Ethernet

實際要確認控制器的通訊協定與 I/O 電氣規格。

光源控制器可以和工業相機同步嗎?

可以,前提是相機與控制器具有相容的 Trigger I/O 或通訊架構。

常見方式:

Camera Trigger → Light Controller → Strobe

也可以依設備架構使用 PLC、Sensor 或 Encoder 觸發。

Pulse Width 越短越好嗎?

不一定。

Pulse Width 越短,可以縮短照明時間,但也可能需要更高的峰值電流才能取得足夠光量。

因此需要一起考慮:

Pulse Width × LED Current × Light Output × Camera Exposure × Duty Cycle

Trigger Delay 越短越好嗎?

不一定。

真正重要的是:

Trigger Delay 是否符合 Camera Exposure 與設備時序。

如果延遲過長,可能錯過曝光時間;但也不是所有系統都需要追求最低 Delay。

應該以整套:

Camera Trigger → Light Delay → LED ON → Exposure

的時序匹配為準。

120 FPS 相機一定要使用 120Hz 以上光源控制器嗎?

不一定。

相機 FPS 與光源控制頻率不是單純的:

120 FPS → 120 Hz

這樣直接對應。

實際還需要考慮:

  • Camera Trigger
  • Exposure Time
  • Light Pulse Width
  • Trigger Frequency
  • PWM
  • Strobe
  • Duty Cycle

高速系統應該以實際同步架構確認。

高速 AOI 一定要使用頻閃光源嗎?

不一定。

是否需要 Strobe,要看:

  • 產品速度
  • Camera Exposure
  • Motion Blur
  • LED 亮度
  • 檢測需求
  • Trigger 架構

如果透過一般連續照明也能取得穩定且清楚的影像,就不一定需要頻閃。

光源控制器怎麼選?

先確認:

LED 電壓 → LED 電流 → 控制方式 → Channel → Trigger → Strobe → Pulse Width → 通訊 → PLC I/O

再依照設備速度與檢測方式選擇適合的控制器。

設備商選擇光源控制器的流程

如果是設備商正在開發 AOI 或自動化設備,建議不要一開始就問:

「我要買幾瓦的光源控制器?」

更好的方式是:

① 先確認產品

產品尺寸、材質、表面特性、檢測項目。

② 確認成像

確認:

FOV → WD → Camera → Lens

③ 確認相機

確認:

  • Resolution
  • FPS
  • Shutter
  • Trigger
  • Exposure

④ 確認光源

確認:

  • Ring Light
  • Bar Light
  • Backlight
  • Coaxial Light
  • Dome Light

以及:

  • Voltage
  • Current
  • Strobe
  • Overdrive

⑤ 最後才選控制器

根據前面條件確認:

Voltage × Current × Channel × Trigger × Pulse Width × Communication

這樣比較不容易發生控制器與 LED 不相容的問題。

光源控制器選購表
評估項目 需要確認的內容
LED 電壓 5V / 12V / 24V
LED 電流 Continuous / Pulse
控制方式 Analog / Digital / PWM
Strobe 是否支援
Trigger Input / Output
Trigger Delay μs / ms
Pulse Width μs / ms
Duty Cycle 最大工作週期
Overdrive LED是否允許
Channel 需要幾組獨立控制
通訊 RS232 / RS485 / Ethernet
PLC NPN / PNP / Sink / Source
保護 過流 / 短路 / 過壓 / 過熱
散熱 風扇 / 自然散熱 / 其他
Connector 是否與 LED 相容
Recipe 是否需要儲存多組參數
AOI 應該選模擬、數位還是頻閃控制器?

要看設備需求。

模擬型

適合:

  • 固定亮度
  • 簡單設備
  • 人工操作
  • 低速應用

數位型

適合:

  • AOI
  • 自動化設備
  • Recipe
  • 多產品
  • PLC / PC 控制

Strobe 型

適合:

  • 高速 AOI
  • 高速輸送帶
  • 飛拍
  • 高速相機
  • 需要降低 Motion Blur 的應用

如果設備同時需要數位控制與高速頻閃,也可以選擇具備兩種功能的控制器。

光源控制器可以控制條形光嗎?

可以。

條形光通常可以依照:

  • 單條
  • 多條
  • 不同角度
  • 不同方向

進行獨立控制。

如果設備需要不同角度的條形光依序觸發,就需要確認控制器是否具有足夠的 Channel 與 Trigger 控制能力。

光源控制器可以控制背光嗎?

可以。

但需要確認背光:

  • 額定電壓
  • 額定電流
  • 功率
  • Connector
  • Continuous / Strobe 規格

尤其大型背光的電流需求可能比一般小型環形光更高。

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