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智能照明控制系統(tǒng)的三種智能調光方式

文章出處:賽華智能 | 作者:賽華智能 | 發(fā)表時間:2022-06-17

在一般照明中,如果引入智能照明控制系統(tǒng),可以充分發(fā)揮LED照明的節(jié)能優(yōu)勢,智能調光技術成為LED驅動技術未來發(fā)展方向的主要原因是節(jié)能。

智能調光的需求可以分為三類:①功能性調光需求,如玄關、會議室等;②舒適性和日風格在居家日的體現,燈光的明暗組合既可以根據環(huán)境的需要進行調節(jié),又可以起到烘托氣氛的作用;③環(huán)保節(jié)能需求。

市面上智能照明控制系統(tǒng)調光主要有三種方法:①線性智能調光;②晶閘管智能調光;③PWM智能調光。三種智能調光技術各有優(yōu)缺點,智能調光主要是基于簡單的分壓原理。它的優(yōu)點是使用方便,不會造成干擾,缺點是不靈敏,功耗低。而且當LED電流降低時,會導致白光LED向黃光光譜偏移,同時由于分壓會產生過多的熱量。

智能照明控制系統(tǒng)

智能晶閘管調光是一種廣泛應用于白熾燈和節(jié)能燈的智能調光方式,其工作原理是輸入電壓波形經過導通角切割后產生一個切向輸出電壓波形。利用相切原理,可以降低輸出電壓的有效值,從而降低一般負載(阻性負載)的功率??煽毓柚悄苷{光的優(yōu)勢在于工作功率高,性能穩(wěn)定。但從其工作原理來看,使用中存在一些規(guī)劃上的不足。缺點的由來在于晶閘管開通后,需要一個持續(xù)的電流來持續(xù)導通,否則又會回到關斷狀態(tài)。不同的可控硅堅持不同的電流,通常在幾毫安到幾十毫安之間,有的甚至達到50毫安。功率越大,所需的持續(xù)電流就越大。持續(xù)電流不足,導通角不穩(wěn)定,輸出波形不均勻,會產生震顫和尖峰。這樣不穩(wěn)定的輸出加到LED上,就會發(fā)光。因為以前的白熾燈是線性負載,工作電流一般超過50mA,不會出現閃的現象。因此,市面上適用于白熾燈的可控硅智能調光器并不直接適用于LED產品,需要對其進行規(guī)劃和改進,以滿足LED的工作特性。

智能照明控制系統(tǒng)進行脈寬PWM智能調光時,需要提供額定脈寬調制信號源。通過改變輸入脈沖信號的占空比,調制LED驅動芯片對功率FET的柵極控制信號,進而達到調節(jié)通過LED的電流的目的。這種智能調光技術的優(yōu)勢在于使用簡單,功率大,精度高,智能調光效果好。缺點是一般的LED驅動器都是基于開關電源的原理,如果PWM智能調光的頻率在200 ~ 200 ~ 20k Hz之間,LED驅動器周圍的電感和輸出電容只是產生可聞噪聲。此外,當執(zhí)行PWM智能調光時,調節(jié)信號的頻率越接近LED驅動芯片的柵極控制信號的頻率,線性度將越差。

智能照明控制系統(tǒng)

PWM智能調光技術的前景被廣泛看好,但在LED照明替代市場潛力巨大的前提下,終端系統(tǒng)廠商從替代燈具的可行性角度出發(fā),更傾向于SCR智能調光技術,線性智能調光和PWM智能調光在家用和商用中都存在現有燈具無法替代的問題。“線性智能調光和PWM智能調光用于家庭照明或商業(yè)照明時,遇到的問題不是增加負載分壓電路和提供脈沖控制信號的問題,而是這兩種方法都需要控制線。由于傳統(tǒng)燈具只有兩個電觸點,如果要增加線性或PWM智能調光功能,需要改變燈具規(guī)劃,增加控制線,因此無法成功實現替代改造。如果LED燈兼容現有的可控硅智能調光控制技術,很容易完成替代改造。但是,在LED上使用可控硅智能調光器時,需要做一些適應性的改變。

智能照明控制系統(tǒng)進行LED智能調光規(guī)劃存在四個設計問題,即100Hz頻閃、穩(wěn)定性差、過載、不同可控硅智能調光工作范圍不一致。只有針對以上問題完善規(guī)劃,可控硅智能調光技術才能更符合LED的工作特性。

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