隨著全球LED商業(yè)照明市場的興起，包括中國在內(nèi)的眾多LED制造廠商紛紛將LED商業(yè)照明產(chǎn)品放在了市場開發(fā)的重要位置上?，F(xiàn)在大街上隨處可見的LED顯示屏,，還有裝飾用的LED彩燈以及LED車燈，處處可見LED燈的身影,，LED已經(jīng)融入到生活中的每一個(gè)角落。特別是由于近期日本、歐美等主要市場對(duì)LED照明產(chǎn)品提出了高效率,、長壽命、高功率因數(shù),、靈活擴(kuò)展,、可調(diào)光等方面的要求，使得LED驅(qū)動(dòng)IC及電源行業(yè)面臨著一次新的變革,。因此在未來兩年,，可控硅調(diào)光電源的智能調(diào)光尤其是在商業(yè)照明中的應(yīng)用比重將有望得到快速提高。

    當(dāng)前面臨的主要挑戰(zhàn)在于LED光源價(jià)格在不斷下降,，但驅(qū)動(dòng)電子技術(shù)并沒有很大的革新,，價(jià)格一直居高不下,，成本上有壓力。其次,，由于LED照明多采用電流驅(qū)動(dòng)模式,，而現(xiàn)有的調(diào)光器多是電壓調(diào)光，所以在兼容性方面的挑戰(zhàn)也相當(dāng)大,。此外,，電源的輕薄化趨勢也要求LED驅(qū)動(dòng)器要有更小的體積。而作為消費(fèi)者,，LED照明產(chǎn)品需要借助驅(qū)動(dòng)IC調(diào)光技術(shù)提供給消費(fèi)者獨(dú)特的感官體驗(yàn),。

    據(jù)調(diào)查分析報(bào)告，美國市場目前對(duì)調(diào)光產(chǎn)品需求較大,，幾乎100%都是調(diào)光產(chǎn)品,。歐洲市場少一點(diǎn)，但也占較大比例,。此外,，智能LED燈泡今年有可能會(huì)出現(xiàn)大規(guī)模商用。而這其中絕大部分調(diào)光產(chǎn)品都是配合可控硅調(diào)光器使用的,。因此針對(duì)可控硅調(diào)光的LED照明產(chǎn)品的研究顯得很有意義,。

    1、可控硅調(diào)光是什么?

    分析傳統(tǒng)白熾燈,、鹵素?zé)舻日{(diào)光系統(tǒng),，因?yàn)榕cLED燈相比，白熾燈和鹵素?zé)羰羌冏栊云骷?，這也意味著它的電流波形和電壓波形永遠(yuǎn)是一樣的,，當(dāng)采用可控硅來調(diào)光時(shí)，輸入電壓波形因可控硅導(dǎo)通角度變化而偏離正弦波,，也是改變輸入電壓的有效值,，可以實(shí)現(xiàn)調(diào)光的目的。

    可控硅調(diào)光電源中帶一個(gè)開關(guān),，接在n的輸入端,，用于控制燈的開關(guān)?？煽毓鑼?dǎo)通過程中,，改變其內(nèi)部可調(diào)電阻的分壓比，改變其導(dǎo)通角,，可以改變其輸出電壓有效值,，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)光功能。除了可控硅以外，還有晶體管前沿,、后沿調(diào)光技術(shù)等，基本原理都差不多,。

    2,、可控硅調(diào)光的缺點(diǎn)和問題有哪些?

    在用可控硅調(diào)光時(shí)，還是會(huì)存在如下的一系列問題,。

    (1)調(diào)光過程中,，隨著內(nèi)部導(dǎo)通角的變化，輸入電壓正弦波被可控硅破壞了,，從而降低了功率因素值(PF),，通常PF低于0.5，而且在調(diào)光時(shí),，隨著導(dǎo)通角越小,，功率因素值越來越低(1/4亮度時(shí)只有0.25)。

    (2)如上,，輸入電壓正弦波被破壞了,，非正弦的波形加大了諧波系數(shù)。

    (3)LED驅(qū)動(dòng)電路中輸入非正弦的電壓波形會(huì)在線路上產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾信號(hào)(EMI),。

    (4)調(diào)光過程中在低負(fù)載時(shí)很容易因?yàn)榫S持電流不足而出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象,，解決措施是必須加上一個(gè)泄流電阻。通常情況下這個(gè)泄流電阻至少要消耗1-2瓦的功率,，這降低了恒流源電路的效率,。

    (5)在使用可控硅調(diào)光電路對(duì)白熾燈調(diào)光時(shí)，當(dāng)輸入端的LC濾波器與可控硅產(chǎn)生振蕩時(shí),，由于白熾燈的熱慣性,，人眼根本看不出這種振蕩。而當(dāng)可控硅調(diào)光電路與LED驅(qū)動(dòng)電路配套使用時(shí),，會(huì)產(chǎn)生音頻噪音和閃爍,，這往往是不可接受的。

    3,、可控硅調(diào)光的優(yōu)勢是什么?

    照明市場發(fā)展至今,，盡管可控硅調(diào)光電源存在著諸多的缺點(diǎn)和問題，但是,，因其發(fā)展歷史悠久,，技術(shù)成熟穩(wěn)定，已經(jīng)和白熾燈還有鹵素?zé)敉昝赖慕Y(jié)合起來,，占據(jù)了很大的調(diào)光市場,。在絕大部分區(qū)域的調(diào)光場所，這些已經(jīng)安裝了可控硅調(diào)光的白熾燈或鹵素?zé)舻牡胤剑M(fèi)者已經(jīng)在墻壁上安裝了通向燈具的兩根連接導(dǎo)線,，同時(shí)也在墻壁上安裝了可控硅調(diào)光器的開關(guān)盒以及旋鈕,。對(duì)于消費(fèi)者來說，如果能夠只是單純的更換燈頭上的白熾燈或鹵素?zé)?，而不用去更換墻壁上的可控硅開關(guān)或者另外的去增加連接線的數(shù)目,，那是比較簡單的方案，也是比較為普遍消費(fèi)者所能夠接受的一種做法,。這意味著LED照明產(chǎn)品真正如果想要去完全取代替換白熾燈和鹵素?zé)魺艟咴诤涂煽毓枵{(diào)光器配合的可調(diào)光應(yīng)用場合,，那必須要與可控硅調(diào)光兼容。這也是目前LED驅(qū)動(dòng)IC的開發(fā)設(shè)計(jì)人員所共同需要面對(duì)的一個(gè)難題,。如何針對(duì)可控硅調(diào)光以及LED特殊的驅(qū)動(dòng)方式,，開發(fā)出合適的IC顯得那么重要。

    4,、兼容可控硅調(diào)光的問題和缺點(diǎn)是什么?

    目前為止,，很多大芯片公司都推出了專門與現(xiàn)有可控硅調(diào)光相匹配兼容的芯片以及解決方案，但是,，目前這些解決方案還是會(huì)存在些不足,。同時(shí)，兼容可控硅調(diào)光的LED目前還是在市場推廣中受限制,，市場接受度還不是那么高,，原因如下：

    (1)可控硅技術(shù)發(fā)展至今，已經(jīng)是一個(gè)具有半個(gè)多世紀(jì)的陳舊技術(shù),。它具有很多如前所述的缺點(diǎn),，是一種早該淘汰的技術(shù)。社會(huì)發(fā)展需要一種更加先進(jìn),、更加智能化的產(chǎn)品來替換它,。

    (2)目前兼容可控硅調(diào)光的LED驅(qū)動(dòng)IC，很多自稱具有PFC,，可以實(shí)現(xiàn)較高的功率因素,，實(shí)際上它只改善了負(fù)載的功率因素，使整體電路看上去更加接近純阻性,，而實(shí)際上并沒有改善包括可控硅在內(nèi)的整個(gè)系統(tǒng)的功率因素,。

    (3)如上所述，為了保持可控硅的維持電流不足,，很多兼容可控硅的LED調(diào)光系統(tǒng)都需要額外加上泄流電阻,，從而增加損耗，使得LED調(diào)光系統(tǒng)的整體效率都十分低下,，這完全損壞了LED的高能效的初衷,。

    (4)目前可控硅調(diào)光LED系統(tǒng)市場發(fā)展參差不齊,，真正完全匹配兼容所有可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動(dòng)基本上沒有，這無形中增加了很大的開發(fā)任務(wù),。此外,，真正匹配所有可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動(dòng)還有待長時(shí)間的可靠性驗(yàn)證。

    (5)安裝可控硅調(diào)光的白熾燈和鹵素?zé)羲嫉谋壤坏饺f分之一,，而在墻里安裝可控硅開關(guān)的比例在可控硅調(diào)光的燈具里連萬分之一都不到,，因?yàn)榻^大多數(shù)安裝可控硅調(diào)光的都是臺(tái)燈、床頭燈,、立燈。更何況市面上有幾十種不同規(guī)格的可控硅和晶體管調(diào)光開關(guān),，實(shí)際上所開發(fā)的IC根本不可能兼容所有的可控硅開關(guān),，而只能兼容其中的一小部分。

    (6)LED是一種全新的創(chuàng)世紀(jì)的技術(shù),，它有著無可比擬的優(yōu)越性,。面對(duì)日益成熟的可調(diào)光LED照明產(chǎn)品市場的需求，可控硅調(diào)光LED驅(qū)動(dòng)的開發(fā)需要持之以恒的進(jìn)行,。

    由于可控硅調(diào)光電源廣泛使用于白熾燈等傳統(tǒng)照明市場,，簡單容易被消費(fèi)者所使用，符合人們的使用習(xí)慣,。雖然LED在生活中處處可見,，但是LED也還有一些不足需要我們的設(shè)計(jì)人員擁有更加專業(yè)的知識(shí)儲(chǔ)備，這樣才能設(shè)計(jì)出更加符合生活所需的產(chǎn)品,。所以推廣LED可控硅具有很好的市場前景,。然而，在目前絕大多數(shù)LED調(diào)光的應(yīng)用場合,，可控硅調(diào)光在電路的功率因數(shù),、調(diào)光閃爍等調(diào)光性能和造價(jià)等方面還需進(jìn)一步做出努力，以擴(kuò)大可控硅調(diào)光在LED照明調(diào)光的應(yīng)用范圍,。

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