具有智能化調(diào)光功能的LED路燈勢(shì)在必行

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摘要：毋庸置疑，LED照明絕對(duì)是未來(lái)的趨勢(shì)，此種觀察的支撐理由包括LED照明的長(zhǎng)壽命、省電及可靠性，除此之外，LED照明調(diào)光功能的發(fā)展，亦是其能進(jìn)一步取代傳統(tǒng)照明的關(guān)鍵之一。亦即LED燈具不能只有亮或暗兩種 　　毋庸置疑，LED照明絕對(duì)是未來(lái)的趨勢(shì)，此種觀察的支撐理由包括LED照明的長(zhǎng)壽命、省電及可靠性，除此之外，LED照明調(diào)光功能的發(fā)展，亦是其能進(jìn)一步取代傳統(tǒng)照明的關(guān)鍵之一。亦即LED燈具不能只有亮或暗兩種選擇，而是必需像傳統(tǒng)白熾燈具般可提供調(diào)光功能，使LED燈具同時(shí)具有傳統(tǒng)燈光與LED燈光優(yōu)點(diǎn)，如此必然可促進(jìn)LED照明更加普及。
　　
　　例如，在路燈照明部分，隨著技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)使用壽命及穩(wěn)定性達(dá)到一定水平后，路燈是否可調(diào)光將成為另一強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)。基本上，雖然目前LED路燈標(biāo)準(zhǔn)尚未完備，而產(chǎn)品規(guī)格也因各地而不同，但已有越來(lái)越多家LED路燈廠商將智能控制納入其LED路燈功能之一，而就電源管理及日后維修的要點(diǎn)來(lái)看，LED路燈智能化也勢(shì)在必行，其功能在于依據(jù)環(huán)境的需要或判斷是否有人車通過(guò)來(lái)做調(diào)光控制，以增加LED路燈使用壽命，達(dá)到節(jié)約能源效果。
　　
　　針對(duì)LED路燈調(diào)光功能的必要性，億光電子表示，該公司推出的第二代新型海豚LED路燈(EverlightDolphinII)，燈具效率高達(dá)100lm/W，并搭載可調(diào)光控制的功能，可依當(dāng)下環(huán)境明亮度調(diào)整LED亮度，這樣的設(shè)計(jì)可以再省下不必要的電力浪費(fèi)。再如金瑞通科技近日發(fā)表的新型LED路燈專用電源供應(yīng)器，主要便是針對(duì)目前市場(chǎng)上以電流作為調(diào)光控制卻無(wú)法做到定電壓的問(wèn)題進(jìn)行改善，該款電源供應(yīng)器能夠在一定電壓下進(jìn)行調(diào)光，提供線性變化的信號(hào)控制，使輸出的定電流能夠?qū)?yīng)控制信號(hào)而作線性變化的調(diào)整，達(dá)到調(diào)整電流強(qiáng)度不產(chǎn)生電磁干擾的效果。據(jù)了解，基于此電源器所發(fā)展出的LED路燈系統(tǒng)，約可節(jié)省將近75％的電力。
　　
　　此外，深圳市斯帕克光電科技的升級(jí)版LED路燈也采用了新型智能化驅(qū)動(dòng)電源，引入中央控制系統(tǒng)，對(duì)燈具實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，可即時(shí)調(diào)節(jié)燈具的亮度（0-100%）。該公司表示，通過(guò)對(duì)LED燈具設(shè)定,可在繁忙的時(shí)段使LED路燈保持較強(qiáng)的照度，在半夜車稀人少時(shí)開(kāi)始自動(dòng)調(diào)光，使LED路燈保持較低照度的照明。整體而言，智能控制LED路燈的主要優(yōu)點(diǎn)便是可大幅降低耗。
　　
　　當(dāng)然，不只是LED路燈需具備調(diào)光功能，其他各種應(yīng)用領(lǐng)域的LED照明也逐漸被要求需具備調(diào)光功能。基本上，LED使用恒定電流方式調(diào)節(jié)LED輸出亮度為目前最有效之方法。其方法可概分為模擬(Analog)電流調(diào)節(jié)與脈沖寬度調(diào)變(Pulse-WidthModulation,PWM)兩種方式。
　　
　　調(diào)光方式可分為模擬及PWM兩種
　　
　　首先，模擬調(diào)光模式為使用電流大小調(diào)節(jié)方式改變LED順向電流峰值，以達(dá)到不同亮度之調(diào)整。例如，降低一半LED的順向電流，可得到相對(duì)一半亮度。但此種方式會(huì)造成LED峰值波長(zhǎng)(PeakWavelength)或顏色偏移(ColorShift)現(xiàn)象。再者，脈沖寬度調(diào)變(PWM)調(diào)光技術(shù)則是使用連續(xù)開(kāi)關(guān)ON與OFF方法，改變LED順向電流的責(zé)任周期(DutyCycle)，此技術(shù)并不改變順向電流峰值。此方法可避免峰值波長(zhǎng)或顏色偏移問(wèn)題，且具有線性調(diào)光的功能，可與有效降低功率消耗。
　　
　　綜合而言，PWM調(diào)光可大幅降低LED的顏色變化，并有不同的亮度層級(jí)，可提供額外邏輯來(lái)建立PWM波長(zhǎng)。
　　
　　模擬調(diào)光則是比較簡(jiǎn)單的電路，但不適用于需要恒定色溫的應(yīng)用。另就調(diào)光響應(yīng)時(shí)間來(lái)說(shuō)，PWM調(diào)光由于其響應(yīng)速度快，并且能夠更加精確地調(diào)光，因此在實(shí)際使用中應(yīng)用得最為廣泛。許多半導(dǎo)體業(yè)者便針對(duì)PWM調(diào)光需求推出相關(guān)驅(qū)動(dòng)IC。
　　
　　凌力爾特(Linear)電源產(chǎn)品部產(chǎn)品市場(chǎng)總監(jiān)TonyArmstrong便指出，現(xiàn)今的LED驅(qū)動(dòng)器IC必須具有的一個(gè)關(guān)鍵性能特色，亦即對(duì)LED充分調(diào)光。而隨著高亮度(HB)LED需求增加，凌力爾特也推出相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品，例如LT3956可透過(guò)TrueColor脈沖寬度調(diào)變器(PWM)調(diào)光，可在達(dá)三千比一的調(diào)光范圍中提供固定的LED色彩。
　　
　　采用智能化驅(qū)動(dòng)電源的斯帕克光電LED路燈
　　
　　再者，恩智浦(NXP)在LED調(diào)光領(lǐng)域亦迭有佳作，該公司所推出的可調(diào)光LED解決方案SSL2101為一款小尺寸開(kāi)關(guān)模式電源(SMPS)控制器IC，專為驅(qū)動(dòng)LED設(shè)備而設(shè)計(jì)，并且提供可調(diào)光能力。SSL2101可以驅(qū)動(dòng)各種具有不同電源要求的照明系統(tǒng)，包括LED改型燈具、LED模塊、LED聚光燈、射燈以及用于商店展示的LED燈串。該公司表示，NXPSSL2101與當(dāng)今照明基礎(chǔ)設(shè)施完全兼容，可以直接采用整流市電電源并結(jié)合相位調(diào)光器工作，且含有高壓電源開(kāi)關(guān)，可以直接從整流市電電壓?jiǎn)?dòng)，因而無(wú)需外部啟動(dòng)電路。為支持調(diào)光能力，SSL2101還包含兩個(gè)集成高壓開(kāi)關(guān)用于分壓器操作，以及一個(gè)輸入，用于感應(yīng)實(shí)時(shí)燈具功率，并在需要時(shí)啟動(dòng)附加分壓器工作。
　　
　　值得一提的事，恩智浦代理商-品佳公司，已應(yīng)用SSL2101調(diào)光IC制作完成LED調(diào)光球泡燈DEMO，同時(shí)配合使用三星2瓦LED光源(2瓦LED光通量達(dá)到150LM)，它能利用現(xiàn)有的調(diào)光系統(tǒng)，對(duì)LED球泡燈實(shí)現(xiàn)0%-100%范圍內(nèi)的連續(xù)可調(diào)，效率達(dá)到70%以上。該電源驅(qū)動(dòng)三顆2瓦三星LED，總功率達(dá)6瓦輸入電壓：220V，輸出：0.18A/30V）。
　　
　　整體而言，隨著LED照明應(yīng)用市場(chǎng)的快速發(fā)展及應(yīng)用范圍的持續(xù)擴(kuò)大，導(dǎo)致對(duì)產(chǎn)品的要求不斷提高，在LED照明終端產(chǎn)品中，關(guān)于LED亮度調(diào)節(jié)此項(xiàng)功能的需求也就成為必要，也將成為L(zhǎng)ED燈具及相關(guān)組件供應(yīng)業(yè)者必需持續(xù)關(guān)注的課題。