近年來，隨著全球LED商業照明市場的興起
，包括中國在內的眾多LED製造廠商紛紛將LED商業照明產品放在了市場開發的重要位置上。特別是由於近期日本、歐美等主要市場對LED照明產品提出了高效率、長壽命

、高功率因數
、靈活擴展、可調光等方麵的要求
，使得LED驅動IC及電源行業麵臨著一次新的變革。因此在未來兩年
，LED燈具的智能調光尤其是在商業照明中的應用比重將有望得到快速提高。

　　

當前麵臨的主要挑戰在於LED光源價格在不斷下降，但驅動電子技術並沒有很大的革新，價格一直居高不下


，成本上有壓力。其次，由於LED照明多采用電流驅動模式
，而現有的調光器多是電壓調光，所以在兼容性方麵的挑戰也相當大。此外，電源的輕薄化趨勢也要求LED驅動器要有更小的體積。而作為消費者，LED照明產品需要借助驅動IC調光技術提供給消費者獨特的感官體驗。

　　

據調查分析報告，美國市場目前對調光產品需求較大，幾乎100%都是調光產品。歐洲市場少一點，但也占較大比例。此外，智能LED燈泡今年有可能會出現大規模商用。而這其中絕大部分調光產品都是配合可控矽調光器使用的。因此針對可控矽調光的LED照明產品的研究就顯得很有意義。

　　

　　

分析傳統白熾燈
、鹵素燈等調光係統，因為與LED燈deng相xiang比bi，白bai熾chi燈deng和he鹵lu素su燈deng是shi純chun阻zu性xing器qi件jian，這zhe也ye就jiu意yi味wei著zhe它ta的de電dian流liu波bo形xing和he電dian壓ya波bo形xing永yong遠yuan是shi一yi樣yang的de，當dang采cai用yong可ke控kong矽gui來lai調tiao光guang時shi，輸shu入ru電dian壓ya波bo形xing因yin可ke控kong矽gui導dao通tong角jiao度du變bian化hua而er偏pian離li正zheng弦xian波bo，也ye就jiu是shi改gai變bian輸shu入ru電dian壓ya的de有you效xiao值zhi
，就jiu可ke以yi實shi現xian調tiao光guang的de目mu的de。

　　

其電原理圖如圖1所示。虛線部分就是安裝在牆上的可控矽調光開關。a-b之間的電阻就是白熾燈負載。所以可控矽開關直接與負載是串聯的。

圖1 可控矽調光的電路圖和波形圖

　　

可控矽電位器中帶一個開關，接在n的(de)輸(shu)入(ru)端(duan)，用(yong)於(yu)控(kong)製(zhi)燈(deng)的(de)開(kai)關(guan)。可(ke)控(kong)矽(gui)導(dao)通(tong)過(guo)程(cheng)中(zhong)

，改(gai)變(bian)其(qi)內(nei)部(bu)可(ke)調(tiao)電(dian)阻(zu)的(de)分(fen)壓(ya)比(bi)

，改(gai)變(bian)其(qi)導(dao)通(tong)角(jiao)
，就(jiu)可(ke)以(yi)改(gai)變(bian)其(qi)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)有(you)效(xiao)值(zhi)，從(cong)而(er)實(shi)現(xian)調(tiao)光(guang)功(gong)能(neng)。除(chu)了(le)可(ke)控(kong)矽(gui)以(yi)外(wai)，還(hai)有(you)晶(jing)體(ti)管(guan)前(qian)沿(yan)、後沿調光技術等，基本原理都差不多。

　　

在用可控矽調光時，還是會存在如下的一係列問題。

　　

(1)調光過程中，隨著內部導通角的變化，輸入電壓正弦波被可控矽破壞了，從而降低了功率因素值(PF)，通常PF低於0.5
，而且在調光時，隨著導通角越小，功率因素值越來越低(1/4亮度時隻有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係數。

　　

(3)LED驅動電路中輸入非正弦的電壓波形會在線路上產生嚴重的幹擾信號(EMI)。

 

(4)調tiao光guang過guo程cheng中zhong在zai低di負fu載zai時shi很hen容rong易yi因yin為wei維wei持chi電dian流liu不bu足zu而er出chu現xian不bu穩wen定ding現xian象xiang，解jie決jue措cuo施shi是shi必bi須xu加jia上shang一yi個ge泄xie流liu電dian阻zu。通tong常chang情qing況kuang下xia這zhe個ge泄xie流liu電dian阻zu至zhi少shao要yao消xiao耗hao1-2瓦的功率，這就降低了恒流源電路的效率。

　　

(5)在使用可控矽調光電路對白熾燈調光時，當輸入端的LC濾波器與可控矽產生振蕩時，由於白熾燈的熱慣性，人眼根本看不出這種振蕩。而當可控矽調光電路與LED驅動電路配套使用時，會產生音頻噪音和閃爍，這往往是不可接受的。

　　

　　

zhaomingshichangfazhanzhijin，jinguankekongguitiaoguangcunzaizhezhuduodequedianhewenti
，danshi，yinqifazhanlishiyoujiu，jishuchengshuwending，yijinghebaichidenghaiyoulusudengwanmeidejieheqilai，zhanjulehendadetiaoguangshichang。zaijuedabufenquyudetiaoguangchangsuo
，zhexieyijinganzhuanglekekongguitiaoguangdebaichidenghuolusudengdedifang，xiaofeizheyijingzaiqiangbishanganzhuangletongxiangdengjudelianggenlianjiedaoxian
，tongshiyezaiqiangbishanganzhuanglekekongguitiaoguangqidekaiguanheyijixuanniu。duiyuxiaofeizhelaishuo，ruguonenggouzhishidanchundegenghuandengtoushangdebaichidenghuolusudeng，erbuyongqugenghuanqiangbishangdekekongguikaiguanhuozhelingwaidequzengjialianjiexiandeshumu，nashibijiaojiandandefangan
，yeshibijiaoweipubianxiaofeizhesuonenggoujieshoudeyizhongzuofa。zhejiuyiweizheLED照zhao明ming產chan品pin真zhen正zheng如ru果guo想xiang要yao去qu完wan全quan取qu代dai替ti換huan白bai熾chi燈deng和he鹵lu素su燈deng燈deng具ju在zai和he可ke控kong矽gui調tiao光guang器qi配pei合he的de可ke調tiao光guang應ying用yong場chang合he，那na就jiu必bi須xu要yao與yu可ke控kong矽gui調tiao光guang兼jian容rong。這zhe也ye是shi目mu前qianLED驅動IC的開發設計人員所共同需要麵對的一個難題。如何針對可控矽調光以及LED特殊的驅動方式，開發出合適的IC顯得那麼重要。

　　

目(mu)前(qian)為(wei)止(zhi)，很(hen)多(duo)大(da)芯(xin)片(pian)公(gong)司(si)都(dou)推(tui)出(chu)了(le)專(zhuan)門(men)與(yu)現(xian)有(you)可(ke)控(kong)矽(gui)調(tiao)光(guang)相(xiang)匹(pi)配(pei)兼(jian)容(rong)的(de)芯(xin)片(pian)以(yi)及(ji)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)，但(dan)是(shi)，目(mu)前(qian)這(zhe)些(xie)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)還(hai)是(shi)會(hui)存(cun)在(zai)些(xie)不(bu)足(zu)。同(tong)時(shi)，兼(jian)容(rong)可(ke)控(kong)矽(gui)調(tiao)光(guang)的(de)LED目前還是在市場推廣中受限製，市場接受度還不是那麼高
，原因如下：

　　

(1)可(ke)控(kong)矽(gui)技(ji)術(shu)發(fa)展(zhan)至(zhi)今(jin)，已(yi)經(jing)是(shi)一(yi)個(ge)具(ju)有(you)半(ban)個(ge)多(duo)世(shi)紀(ji)的(de)陳(chen)舊(jiu)技(ji)術(shu)。它(ta)具(ju)有(you)很(hen)多(duo)如(ru)前(qian)所(suo)述(shu)的(de)缺(que)點(dian)，是(shi)一(yi)種(zhong)早(zao)該(gai)淘(tao)汰(tai)的(de)技(ji)術(shu)。社(she)會(hui)發(fa)展(zhan)需(xu)要(yao)一(yi)種(zhong)更(geng)加(jia)先(xian)進(jin)
、更加智能化的產品來替換它。

　　

(2)目前兼容可控矽調光的LED驅動IC，很多自稱具有PFC
，可ke以yi實shi現xian較jiao高gao的de功gong率lv因yin素su，實shi際ji上shang它ta隻zhi改gai善shan了le負fu載zai的de功gong率lv因yin素su，使shi整zheng體ti電dian路lu看kan上shang去qu更geng加jia接jie近jin純chun阻zu性xing，而er實shi際ji上shang並bing沒mei有you改gai善shan包bao括kuo可ke控kong矽gui在zai內nei的de整zheng個ge係xi統tong的de功gong率lv因yin素su。

　　

(3)如上所述
，為了保持可控矽的維持電流不足，很多兼容可控矽的LED調光係統都需要額外加上泄流電阻，從而增加損耗，使得LED調光係統的整體效率都十分低下，這就完全損壞了LED的高能效的初衷。

　　

(4)目前可控矽調光LED係統市場發展參差不齊

，真正完全匹配兼容所有可控矽調光器的LED驅動基本上沒有，這無形中增加了很大的開發任務。此外，真正匹配所有可控矽調光器的LED驅動還有待長時間的可靠性驗證。

　　

(5)安an裝zhuang可ke控kong矽gui調tiao光guang的de白bai熾chi燈deng和he鹵lu素su燈deng所suo占zhan的de比bi例li不bu到dao萬wan分fen之zhi一yi，而er在zai牆qiang裏li安an裝zhuang可ke控kong矽gui開kai關guan的de比bi例li在zai可ke控kong矽gui調tiao光guang的de燈deng具ju裏li連lian萬wan分fen之zhi一yi都dou不bu到dao，因yin為wei絕jue大da多duo數shu安an裝zhuang可ke控kong矽gui調tiao光guang的de都dou是shi台tai燈deng、床頭燈、立燈。更何況市麵上有幾十種不同規格的可控矽和晶體管調光開關，實際上所開發的IC根本不可能兼容所有的可控矽開關
，而隻能兼容其中的一小部分。

　　

(6)LED是一種全新的創世紀的技術

，它有著無可比擬的優越性。麵對日益成熟的可調光LED照明產品市場的需求，可控矽調光LED驅動的開發需要持之以恒的進行。

　　

由於可控矽調光器廣泛使用於白熾燈等傳統照明市場，簡單容易被消費者所使用，符合人們的使用習慣。所以推廣LED可控矽具有很好的市場前景。然而，在目前絕大多數LED調光的應用場合
，可控矽調光在電路的功率因數、調光閃爍等調光性能和造價等方麵還需進一步做出努力，以擴大可控矽調光在LED照明調光的應用範圍。