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原創:LED照明分段開關調光技術的前世今生和未來

所謂調光技術就是人控制燈亮度的技術。發展了幾十年,燈的調光技術已經有很多種,分段開關調光技術只是其中一種。

我們來回顧一下所有可以用在LED照明上的調光技術,

1:可控硅調光:這種發展于白熾燈的調光技術,因白熾燈為純阻性負載,利用可控硅的斬波技術,能順利實現調光,這種技術在西方使用比較廣泛。由于這種調光效率低,技術落后,兼容成本太高,隨著新調光技術的不斷完善,LED可控硅調光市場會逐漸萎縮,甚至可能完全消失。

2:線性調光和PWM調光:這兩種調光方式在液晶背光系統(比如液晶電視背光,液晶顯示器背光等等)里都有廣泛使用,但是由于需要專門電路(比如MCU)配合,成本高,要在普通LED照明市場推廣不現實。

3:遙控調光:比如通過WIFI調光,實現起來比較復雜,但可以達到改變色溫,顏色等其它調光方式無法達的效果。由于成本過高,普及恐怕還遙不可及。

4:分段開關調光:此種調光方式利用在規定時間內開關墻壁上的開關來達到調光的目的。這種技術也不是什么新鮮玩意兒,早就在CFL節能燈具上使用了,但是需要一個額外的調光控制電路才能工作。由于LED遠比CFL便于驅動控制,該方法用在LED照明上就可以無需任何額外的調光元件,LED燈具內部的控制芯片同時完成恒流驅動和開關調光控制,不改變現有的安裝方式,任何人都可以馬上學會操作方法。缺點是只能按預先設定的亮度循環調節,比如最常見的三段調光順序是:100%-50%-25%-100%;還有四段的:100%-50%-25%-10%-100%。

在以上四種LED調光技術中,分段開關調光技術成本是最低的,不需要任何特殊安裝,操作簡單,普通人接受沒有任何技術困難,所以這種技術有可能最先普及。

早在2009年,有一家美國上市IC設計公司就開始研發基于開關電源技術的LED開關調光技術,并獲得專利授權。以后有多家IC公司抄襲這個技術,有臺灣的IC設計公司抄襲,也有大陸的IC設計公司抄襲。這也是市面上開關調光方案大同小異的原因,因為都是互相抄襲出來的嘛。

上面提到的LED開關調光技術都是基于開關電源恒流技術來實現的,還有一種大多數人目前還不知道的LED開關調光方法,叫非線性恒流開關調光技術。這種新的開關調光技術是基于最近兩年才出現的非線性恒流技術,元器件少,不需要任何磁性元件,成本很低,40W以下整個驅動成本在兩元以內。

總結起來目前市場就只有兩種開關調光方式:一是基于開關電源技術的開關調光方式,已經有多家IC設計公司提供類似的成熟產品;一種是基于北京先鋒模電科技的非線性恒流技術的開關調光方式。后一種也是專利技術,成本優勢比較明顯,技術上也已經成熟穩定。

由于目前兩種開關調光技術已經可以在不增加任何成本的條件下實現LED調光,那么我們可以預計,分段開關調光技術將成為未來LED照明的最基礎的調光技術,沒有之一。現在普通LED照明已經開始迅速替代其他傳統照明燈具,預計LED分段開關調光技術的春天很快就會來到。我個人在這里樂觀的估計,到2020年,開關調光技術很可能會成為10%到20%LED照明燈具的標準配置,在民用LED照明燈具的比例可能還會更高。不用多花一分錢,多數人都會愿意選擇有調光功能的LED燈具,便宜不占白不占。家里用開關調光的LED燈具已經兩年多了,非常滿意。

 

電源網有一篇帖子講到了非線性恒流開關調光技術,大家不妨去了解一下:http://www.cubesun.cn/bbs/1491716.html

 

 

兄弟們,碼字辛苦,您覺得如果說得有點道理,就給我加個油,謝謝!

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dsic
LV.6
2
2014-05-24 10:50

民用LED照明中最有可能普及開關調光技術的燈具是吸頂燈,還有球泡。

開關調光技術在LED照明市場普及的臨界點是:有開關調光功能的燈具與無調光功能的燈具的價格一樣,這是終端購買者的心理臨界點。所以,成本是普及的決定因數。現在普通18W以上的開關恒流電源模塊市場價大約是3到5元不等,那么,基于開關電源技術的開關調光驅動電源模塊的目標價格也應該是3到5元。而基于非線性恒流技術的40W以下開關調光驅動電源模塊成本在2元以下,成本已經滿足了普及臨界點的要求。

由于基于開關電源技術的開關調光技術可以適應各種燈種,即便成本高一點,以后主流(占七成)的開關調光技術應該還是基于開關電源技術。基于非線性恒流驅動的開關調光技術由于適應燈珠負載的能力不如前者,即便成本低一些,也不大可能成為主流,預計會有三成左右的市場份額,在吸頂燈細分市場的占有率可能會更高一些。

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