調光的需求可以大體分為三類:一是功能型調節(jié)光線的需要,如進門的玄關、會議室等;二是家居生活中舒適性和生活格調的體現(xiàn),比如對燈光的明暗搭配,色溫冷暖,既可以根據(jù)環(huán)境的需要進行調節(jié),也可以起到烘托氛圍的作用;三是環(huán)保節(jié)能的需要,比如公共場所的節(jié)能需求。比如停車場照明、商場照明、道路照明等。
目前,按照調光的方式,我們也可以大致分為:可控硅調光、遙控調光器 墻壁開關以及一些商用照明調光系統(tǒng),比如0-10V,Dali等。
如何按照調光的需求結合合適的調光方式,將具有性價比的LED產品提供給消費者,將是考驗業(yè)內人士的關鍵。
可控硅調光器作為滿足人們對于鹵素燈調光的需求而誕生的產品,因為不用改變接線,裝置成本較低,歐美家庭普及度較高。因此,可控硅調光技術將作為一種現(xiàn)有的調光方式,在替換市場存在。但是不可否認,可控硅調光器也存在著很大的不足之處。包括:
. 功率因數(shù)會較差,導通角愈短,功因就愈差。調到1/4亮時,功率因素將低于0。25。
. 在調光狀態(tài)下,電磁兼容將非常差。
. 效率較差,因為在調暗時,負載不足,會造成硅控管提早關閉,造成LED 燈無法穩(wěn)定工作,出現(xiàn)閃爍不定的問題。欲解決閃爍問題,通常要加裝泄流電阻 (bleeder or dummy load),通過在泄流電阻上消耗功率以維持硅控管的正常操作。這樣,就出現(xiàn)了能源的浪費,當就違背了調光節(jié)能的本意。在輕載時,使用可控硅調光器系統(tǒng)效率只有約10%。
. 同時,匹配問題也是非常嚴峻的問題,要開發(fā)一種與市面上數(shù)十種品牌的可控硅調光器,要保證相容的可調光LED燈具,是相當困難的。
因此,可控硅調光將作為一種也僅能作為一種替換市場的過渡性產品立足市場。同時,可控硅調光器在國內并不普及,普及率連萬分之一都不到,因此也不可能成為一種主流的調光方式??梢灶A見,墻開關方式、遙控方式以及商業(yè)調光控制系統(tǒng)將成為中國調光市場主流的幾種方式。
墻開關方式先天的低成本和便利性使其具有極大的優(yōu)勢成為一種主流方式。此種調光方式利用墻壁上的開關來達到調光的目的。該方法的優(yōu)點是無需額外的調光元件,不需要改變接線,不增加任何調光器,按現(xiàn)有的安裝方式,每盞燈均可實現(xiàn)調光,另外,由于該調光狀態(tài)完全由芯片內部控制,全電壓范圍內,不管工作在何種亮度下,均可實現(xiàn)高效率與高功率因素,并符合電磁兼容的標準。
O2Micro最早意識到墻開關方式調光方式的優(yōu)勢,基于墻開關調光的方式開發(fā)了獨創(chuàng)的“Free Dimming”技術。“Free Dimming”技術完全從客戶的角度出發(fā),提供便于客戶使用的,能在任何場合,無附加成本的調光解決方案。同時,O2Micro運用該技術開發(fā)出了一系列的調光芯片。例如,可分段式調光的OZ8022T,OZ8027T;可連續(xù)調光的OZ8024S;提供了小夜燈功能,非常適合吸頂燈的OZ2082;能實現(xiàn)色溫調節(jié)的OZ2082C。這一系列的芯片滿足了人們對于功能型調節(jié)光線的需要,家居生活中舒適性的訴求,以及環(huán)保節(jié)能的需求。同時,值得強調的是,這一系列的芯片,均采用SOP-8封裝,集成主動功率因素校正技術,外圍零件非常精簡;同時實現(xiàn)85-265V全電壓范圍的恒流控制,LED開路、短路保護功能。這使得客戶產品面向全球市場。這一系列調光驅動電路的成本與非調光驅動電路非常相近,這也滿足了客戶對于成本的考慮。
遙控調光方式和商業(yè)調光控制系統(tǒng)也將在未來的市場占據(jù)一席之地。遙控調光方式具有調光效果的靈活性和客戶界面的友好性。其一大優(yōu)勢是無需改變現(xiàn)有線路。并且,使用遙控控制器能夠實現(xiàn)調光調色等多種功能。但同時,使用遙控調光控制方式的成本也會相對昂貴。必須使用信號傳輸模塊,以及較為復雜的LED電源驅動器。目前這一類調光方式的產品主要以營造室內光環(huán)境,烘托氛圍的作用為主。市場上以客廳LED吸頂燈較為多見。
商業(yè)調光系統(tǒng)在中高端商業(yè)市場占據(jù)了一席之地。其目的在于通過一整套控制系統(tǒng),對整體區(qū)域的照明效果進行實時控制。這一系統(tǒng)將在會議照明、舞臺照明等場所發(fā)光發(fā)熱。
從電源驅動的角度來看,遙控方式以及商業(yè)調光控制系統(tǒng)的差異,僅僅是調光控制信號來源的不同。遙控方式,使用紅外信號,或者無線信號提供PWM調光控制信號。而商業(yè)調光控制系統(tǒng)則可能通過總線或者另外的控制線路提供0-10V或者PWM等調光控制信號。而電源驅動則多為兩級架構:即前級“AC/DC”提供恒壓輸出,后級“DC/DC”提供LED恒流控制以及調光功能。O2Micro基于這一架構,提供了OZ8023+OZ562的一站式解決方案。OZ8023為集成主動功率因素校正功能、瞬間啟動功能的flyback 控制芯片,完成恒壓輸出功能。后級OZ562為BUCK控制芯片,提供1-2串LED的恒流控制。OZ562同時提供10:1的模擬調光接口以及100:1的PWM調光接口。能夠提供調光線性度極高的恒流控制。同時,OZ562 集成了TLV431的功能,簡化了系統(tǒng)設計。并集成了AC/DC輸出電壓的動態(tài)調節(jié)功能。能夠根據(jù)LED輸出電壓的高低,動態(tài)調節(jié)前級OZ8023的AC/DC輸出電壓的高低。這一技術的優(yōu)勢非常明顯:其一,能夠極大地提高大范圍輸出條件下的LED的電流精度,即大幅提高負載調整率;其二,能夠使輕載與重載時DC/DC的效率基本一致,極大的提高輕載狀態(tài)下的系統(tǒng)效率。
綜上所述,面對目前的LED照明市場,O2Micro重點開發(fā)了一系列控制芯片,滿足中國消費者對于LED調光功能的需求。同時提供了滿足遙控調光、墻壁開關調光以及0-10V,Dali調光等一系列的芯片產品,為中國的燈具廠商提供了一站式的解決方案平臺。