另一個(gè)節(jié)約能源的替代方案是通過(guò)智能網(wǎng)格和智能系統(tǒng)消耗更少的能量,，只有需要時(shí)才消耗能量,。對(duì)于照明系統(tǒng)，LED結(jié)合智能傳感器電路看來(lái)是一個(gè)很有前途的方法,，可以用來(lái)解決能耗高的問(wèn)題,。LED，或固態(tài)光源(SSL)協(xié)議,，能源消耗大約為白熾燈的三分之一,，他們是更有效率的運(yùn)用能源方式。制造商已經(jīng)有了這樣的解決方案,。

 

Watt-sucking白熾燈仍舊繼續(xù)主導(dǎo)住宅照明景觀,，盡管他們是低效率的，而且只轉(zhuǎn)化一小部分能量為光,。其余的能源通過(guò)玻璃罩作為熱量浪費(fèi)和消失了,。由于，白熾燈效率很低,，他們?cè)谑澜缟显S多國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始被淘汰,。澳大利亞和委內(nèi)瑞拉于現(xiàn)階段處于領(lǐng)先地位，美國(guó)將從2012年通過(guò)2014年開(kāi)始著手這個(gè)事情,。節(jié)能燈(CFL)已經(jīng)開(kāi)始使用了,，他們節(jié)省了家庭消耗電源的25%，而產(chǎn)生更少的熱量,。事實(shí)上,，一20W的節(jié)能燈可以和75W的白熾燈發(fā)出同樣亮度的光。

 

消費(fèi)者從白熾燈到節(jié)能燈的轉(zhuǎn)換是在1990年代末,，給在城市和城鎮(zhèn)里的人們提供折扣機(jī)制引起的轉(zhuǎn)換,。吸引消費(fèi)者們的是“走向綠色”，實(shí)現(xiàn)帳單上的成本節(jié)約,。然而,，這對(duì)于很多人來(lái)說(shuō)并不都是一個(gè)積極的經(jīng)驗(yàn)，比如他們希望光線變暗,，而節(jié)能燈不能通過(guò)調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)亮暗,，節(jié)能燈含有少量的水銀，需要適當(dāng)處理有害物質(zhì),。許多燈泡將被回收并妥善處理,，但大多數(shù)被掩埋到垃圾場(chǎng)，這將會(huì)導(dǎo)致地下水污染,。節(jié)能燈的采用率很低,，在美國(guó)估計(jì)只有大約11%的家庭使用。在過(guò)去5年里節(jié)能燈技術(shù)已大大改善,，但現(xiàn)在仍舊沒(méi)有最優(yōu)的解決方案,。

 

半導(dǎo)體照明(SSL)技術(shù)的進(jìn)步使商業(yè)和住宅市場(chǎng)的LED照明設(shè)備迅速增加。承諾壽命長(zhǎng),，發(fā)光效果更好,，并且更節(jié)能，這些都是LED替代白熾燈和節(jié)能燈的主要因素,。LED只需要消耗它的前輩白熾燈能量的三分之一,。它可以充分利用智能傳感器和微控制器，來(lái)真正帶來(lái)額外的節(jié)能和經(jīng)濟(jì)利益,，是的真正的“綠色”技術(shù),。有專家預(yù)期，在今后不到一年的時(shí)間里,，大多數(shù)的消費(fèi)者都會(huì)愿意使用LED照明,。

 

接下來(lái)的幾年里，照明行業(yè)將會(huì)在照明史上迎來(lái)一個(gè)關(guān)鍵時(shí)刻,，在歐盟國(guó)家,、加拿大,、巴西和美國(guó)的許多州將會(huì)逐步采取措施使白熾燈泡從市場(chǎng)上退出。美國(guó)當(dāng)?shù)毓檬聵I(yè)已經(jīng)開(kāi)始引入LED燈激勵(lì)計(jì)劃,，這將加速LED照明采用速度,。這些刺激措施將會(huì)彌補(bǔ)消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)新式燈的高額費(fèi)用，它大約是節(jié)能燈成本的五倍,。

 

照明科學(xué)小組(LSGC)總部位于佛羅里達(dá)州衛(wèi)星海灘,，他們最近宣布，為大眾拯救計(jì)劃下的公用事業(yè)在東北老工業(yè)基地改造,、新建建筑和其他用戶應(yīng)用中給客戶提供折扣,。在LSGC新聞公報(bào)中報(bào)道，選擇原因是基于他們?cè)贚ED燈DEFINITY線上嚴(yán)格的LM-79照明性能測(cè)試,、量產(chǎn)系列豐富,，和鞋盒式的夾具。這些在東北地區(qū)的打折必將減少成本障礙,，增加消費(fèi)者LED燈具的使用率,。

 

今天的LED燈具的成本是主要由LED、電子驅(qū)動(dòng),、光學(xué),，和散熱器組成。許多LED照明設(shè)備制造商都在努力降低成本,，同時(shí)增加特色來(lái)吸引消費(fèi)者,。還有的在努力增加智能控制，這些可以很容易的整合到LED驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備,。

 

大多數(shù)LED照明燈具使用電子控制通過(guò)脈寬調(diào)制(PWM)技術(shù)來(lái)控制LED光輸出,。這些PWM通過(guò)控制LED為“開(kāi)”的時(shí)間的百分率來(lái)控制產(chǎn)生多少時(shí)間的光輸出。該驅(qū)動(dòng)方法也可以把LED調(diào)暗,，可以與大多數(shù)家庭里墻上的傳統(tǒng)調(diào)光器一起使用,。設(shè)計(jì)里固有的電子驅(qū)動(dòng)也可以用來(lái)進(jìn)一步控制光輸出的功能。隨處可得,，傳感器是決定什么時(shí)候需要光,、需要多少光的關(guān)鍵，所以LED燈具提供了最佳的有效輸出,。

 

智能微控制器在當(dāng)今市場(chǎng)上已經(jīng)極大豐富,，他們大部分都可以編程來(lái)執(zhí)行多種智能LED驅(qū)動(dòng)功能。每天都有許多新的集成方案出來(lái),，驅(qū)動(dòng)廠商致力于為客戶降低BOM器件數(shù)量和成本,。最理想的情況是，這些產(chǎn)品能夠提供給設(shè)計(jì)工程師一個(gè)單芯片方案,，包含所有的建立智能LED驅(qū)動(dòng)所需的模塊,。PowerPSoC現(xiàn)在整合了賽普拉斯的可編程片上系統(tǒng)(PSoC),，包含了CSA，滯后控制器,，一個(gè)5VDC-DC調(diào)節(jié)器和電源FET ,，形成了一個(gè)單芯片集成電路。片上系統(tǒng)(SoC)是照明功能的設(shè)計(jì)基礎(chǔ),。它使設(shè)計(jì)者擁有驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)的平臺(tái)，可以滿足他們公司所期望的所有市場(chǎng)需求,。使用這一集成方案可以重新配置電力,，可簡(jiǎn)化硬件設(shè)計(jì)，減少測(cè)試時(shí)間,，降低BOM成本,。PowerPSoC可以給設(shè)計(jì)者提供數(shù)字和模擬兩種I/O，可以有多種傳感器接口以供選擇,。

 

圖1:賽普拉斯的PowerPSoC有專門(mén)的能耗電路用于LED驅(qū)動(dòng),，每通道最高可達(dá)1A，32V,。板上控制器還有數(shù)字和模擬I/O,，可以連接大多數(shù)傳感器到其內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換器。

 

可編程控制照明已存在多年,，使用傳感器來(lái)決定何時(shí)燈光應(yīng)該打開(kāi),、關(guān)掉或根據(jù)環(huán)境情況調(diào)整為合適的光亮。因?yàn)樵S多LED燈具板上已經(jīng)有電子控制器,，這些傳感器可以容易的連接或整合到智能子系統(tǒng),。這些傳感器可以用來(lái)控制一個(gè)單一的燈具或控制整棟建筑復(fù)雜的照明。應(yīng)用范圍很廣,，可以從車道里使用一個(gè)光傳感器來(lái)控制LED聚光燈,，到商業(yè)辦公大樓里使用傳感器來(lái)降低能源成本。

 

傳感器可以很容易地集成到智能照明系統(tǒng),，可以把他們連接到期望的處理器,，例如PowerPSoC。目前市場(chǎng)上技術(shù)最先進(jìn)的LED燈泡之一是由一家來(lái)自佛羅里達(dá)南部的叫MSiSSL(www.msissl.com) 的公司開(kāi)發(fā)的,。智能PAR38,，或iPAR-38，使用霍爾效應(yīng)傳感器連接到PowerPSoC來(lái)確定用戶期望的輸出電流,。MSiSSL的專利Powerband技術(shù),，采用簡(jiǎn)單的band方法可以有基于10瓦，12瓦,，16瓦的靈活的光輸出,。”零售商在他們的商店有不同照明需求,，這一產(chǎn)品可以在光線不太需要的地方降低功率節(jié)約能源，或者可以在需要強(qiáng)光的地方增加照明” MSiSSL的銷售副總裁約翰·伯克這樣說(shuō),。

 

圖2:MSiSSL智能iPAR-38是當(dāng)今市場(chǎng)上的最智能的LED燈之一

 

根據(jù)磁環(huán)的位置不同,，iPAR38可以輸出550流明， 650流明或800流明,。這將使得照明規(guī)格做到最優(yōu)化設(shè)計(jì),，無(wú)論是從光輸出還是光能量節(jié)省上，并且所有這些都是在一個(gè)燈泡上實(shí)現(xiàn)的,。

 

MSiSSL的Powerband技術(shù)使用賽普拉斯PowerPSoC里的霍爾效應(yīng)傳感器實(shí)現(xiàn),，以確定驅(qū)動(dòng)LED的流明數(shù)量。

 

環(huán)境光感應(yīng)器例如安森美半導(dǎo)體的NOA1302和歐司朗的SFH5711都可以用于LED路燈,，當(dāng)太陽(yáng)下山時(shí)打開(kāi),。這些光敏二級(jí)管傳感器具有一種類似人類眼睛的光譜靈敏度，可以用來(lái)精確的調(diào)整LED燈光輸出,。這些傳感器的輸出是模擬電壓,，可以很容易地連接到賽普拉斯PowerPSoC 里的A/D轉(zhuǎn)換器?；蛘?，NOA1302可以板上集成ADC，通過(guò)PowerPSoC的I2C編程控制和通訊,。環(huán)境光感應(yīng)器和微控制器的使用可以用來(lái)根據(jù)自然光線輸出需要的適當(dāng)?shù)牧凉狻?/div>