節能照明的智能解決方案
日期:2018-04-23 來源:中國照明網
與只能連接市電電源的白熾燈泡不同,LED是低電壓設備,需要能夠提供恒定電壓(CV)或恒定電流(CC)的電源。這些電源對照明解決方案的整體效率具有實質性的影響,因此與LED本身一樣需要接受嚴格的審查,尤其是在備用電源方面。
圖1:某公司綠色照明解決方案
LED的很大一部分市場在于推進(或取代)傳統照明,同時LED的多功能性和相對較小的尺寸使它們能夠用于無法實施白熾燈解決方案的地方。但是,要想在這些狹小、緊湊的空間中安裝LED及相關電源,就需要高效、小巧的電源設計。
LED面臨的一個挑戰是在完整的亮度范圍內提供調光功能,同時確保良好的光線質量。許多解決方案引致的“頻閃”可能會造成一些問題,尤其是在使用像機進行感測的環境中,例如工廠以及不久的路上的車載系統。
不僅設計人員面臨著提供高能效、廣泛可調、小巧、無閃爍照明解決方案的挑戰,消費者和安裝人員也期望看到電源價格會有類似于LED價格那樣的下跌。
25-100 W是LED照明解決方案最常見的功率之一。對此,常見的方法是使用兩級轉換,借助功率因數校正(PFC)級來初始降低并調節電源電壓,該功率因數校正(PFC)級向微控制器(MCU)提供恒定電壓和控制信號(包括調光控制)。第二級將經調節的電壓轉換成為LED提供電流,同時考慮來自MCU的任何調光要求。
但是,為滿足現代LED照明這些相對復雜的要求,就需要創新的半導體控制解決方案。安森美半導體利用其在開發節能電源解決方案領域的知識,推出了兩個IC產品,使節能照明解決方案向前邁進了一大步,并滿足當今競爭激烈的市場需求。
圖2:面向現代LED照明的完全可調光解決方案
安森美半導體的FL7740(初級端調節和PFC)和FL7760(DC-DC降壓)通過受限的BOM,提供簡化的拓撲,并縮減了尺寸和成本。兩者一同使用時,可提供精確的CV / CC調節,并支持模擬和脈寬調制(PWM)調光。
FL7740幾乎無需外部元件,且待機模式下的功耗低于0.15W,這是智能照明的關鍵規格,能夠輕松滿足能源之星(Energy Star)等法規的要求。
FL7760提供了5%至100%的寬模擬調光范圍,這也使模擬調光技術首次成為固態照明設計師的可行之選。它也支持從0到100%的PWM調光,只是固有的頻閃和可聞噪聲問題導致效果不太理想 。然而,FL7760的獨一無二之處在于能夠將模擬和PWM調光無縫結合,以覆蓋0到100%范圍,而沒有頻閃或可聞噪聲,這可謂是巨大的進步。
借助先進的半導體技術,使得基于LED的智能照明不僅切實可行,而且容易實現、效率更高、體積更小、成本更低。并且還有改善工作和生活環境的同時節省數百億千瓦時電量的潛力,而這一潛力將在不久的將來成為現實。