LED照明驅(qū)動的調(diào)光節(jié)能設(shè)計的經(jīng)典案例分析

　　硅控調(diào)光器的缺點

　　但是硅控調(diào)光器會成為未來LED照明的主流調(diào)光方式嗎？答案是相當不樂觀的。首先來檢討硅控調(diào)光器的工作原理與其先天的缺點。

　　硅控調(diào)光器主要構(gòu)成元件包括： （1）硅控管--用來截取交流電壓部分導(dǎo)通角度，以改變燈具的輸入功率 （2） RtCt timer--Rt為可調(diào)電阻，用來改變硅控管導(dǎo)通角度 （3） Diac--一種擊發(fā)硅控管的元件。注意：硅控管在擊發(fā)之后就維持導(dǎo)通狀態(tài)，直到流通的電流降到 hold-up current （維勞電流） 準位以下。硅控調(diào)光器原來是為純電阻性負載的白熾燈專用的，通常是無法匹配螢光燈與省電燈泡 （CFL） 。

　　硅控調(diào)光器的主要缺點包括：

　?。?） 功率因數(shù)會變差，導(dǎo)通角愈短，功因就愈差。調(diào)到1/4亮時，功因?qū)⒌陀?.25。

　?。?） 效率會變差，因為在調(diào)暗時，負載不足，會造成硅控管提早關(guān)閉，導(dǎo)致 RC timer與導(dǎo)通角錯亂。更造成螢光燈或LED 燈操作無法穩(wěn)定，而閃爍不定的問題。欲解決閃爍問題，通常要加裝？？流電阻 （bleeder or dummy load）。如此一來，用bleeder來消耗功率以維持硅控管的正常操作，就違背了原先調(diào)光節(jié)能的立意。

　?。?） 匹配問題，要開發(fā)一種與市面上數(shù)十廠牌硅控調(diào)光器，都保證相容的可調(diào)光LED燈具，是相當困難的。硅控調(diào)光器的匹配問題，請參閱NXP Application Note AN10754。

　?。?） 高裝置成本，雇請一個電氣工人來裝置硅控調(diào)光器至少需要 $30至 $50。

　?。?） 有限的既有市場，目前大部分辦公室及商店照明都以螢光燈為主；而幾乎所有的螢光燈都不能匹配硅控調(diào)光器。不管是在歐美，日本，或新興國家，硅控調(diào)光器事實上都不普及。據(jù)統(tǒng)計，全美國包括家庭、商店、工廠與辦公室，全部加起來約有七十億燈管和燈泡。平均每個人備有28顆燈泡。但是裝有調(diào)光器者，不到 1%。

　　照明大廠對硅控調(diào)光器前景不看好的幾個實例就是上述Philips、Sharp推出的遙控調(diào)光器。但是不管硅控調(diào)光器或是遙控調(diào)光器，整個照明產(chǎn)業(yè)，顯然沒有共識?；蛘呤钦f，當消費者不能接受昂貴的調(diào)光方案，而品牌廠商只有興趣生產(chǎn)高利潤的遙控調(diào)光器時，調(diào)光節(jié)能環(huán)保的美意就無疾而終了。

　　所以就如前述，我們現(xiàn)在處于3G、4G世代的電子業(yè)對一個簡單的調(diào)光功能卻束手無策，實在很諷刺。事實上，無法提供調(diào)光功能，是照明業(yè)者長久以來的一個窘境。LED照明業(yè)者，必須果斷地突破這個僵局。更佳者，若能開創(chuàng)出一種接近零成本，不需要改變接線，不需要遙控調(diào)光器，又能維持高效率與高功因，又能立即被普遍采用的調(diào)光方式，就能讓LED照明更可以和省電燈泡競爭。調(diào)光功能的突破，對整個LED照明產(chǎn)業(yè)，是一個非常重要的關(guān)鍵。