新型固態(tài)照明（SSL）技術(shù)需引入智能化控制方案

近年來，新型固態(tài)照明(SSL)解決方案能源效率更高、功能也更加強(qiáng)化，特別是功率發(fā)光二極管(LED)的導(dǎo)入更造成照明市場的重大變革。在眾多垂直應(yīng)用領(lǐng)域如號(hào)志燈、汽車應(yīng)用和液晶電視(LCD TV)背光應(yīng)用，LED成為令人無法抗拒的替代方案。然而，將LED廣泛應(yīng)用于普通照明卻并非易事，SSL解決方案的成本和效能無疑將持續(xù)改進(jìn)，希望在2010年得以普遍采納。

　　SSL搶攻普通照明市場
　　新型固態(tài)照明轉(zhuǎn)向普通照明市場的問題在于市場的容量及慣性，其它高效照明技術(shù)在近幾年也嘗試進(jìn)入普通照明市場，但多數(shù)都沒有成功。一種新照明技術(shù)要在復(fù)雜的市場中占有一席之地必須克服種種阻礙，而緊密型熒光燈的正是一例。其與舊產(chǎn)品的兼容性需求也許是最大挑戰(zhàn)，而且許多對新型固態(tài)照明持懷疑態(tài)度的人指出，嘗試直接改進(jìn)白熾燈泡照明應(yīng)用的設(shè)計(jì)存在很大的風(fēng)險(xiǎn)。溫度管理、能量轉(zhuǎn)換和顏色管理都是必須解決的基本問題。產(chǎn)業(yè)界人士開始意識(shí)，不但有必要將傳統(tǒng)的機(jī)電解決方案改進(jìn)為更加高端的電子解決方案，而且還須采用智能的數(shù)字控制方式，從而享受此技術(shù)所帶來的收益和成本的節(jié)省。
　　白光為各LED廠商討論焦點(diǎn)

　　LED技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)之一在于能夠以電磁輻射的形式，產(chǎn)生頻譜極窄的純色光，而且效率高、無熱輻射。如果產(chǎn)生的顏色正好是想要的顏色，固然很好，但是在普通照明應(yīng)用中，我們真正想要的是“白色”的光。換句話說，我們須要以精確的比例混合多種顏色，類似經(jīng)過地球大氣層過濾后到達(dá)人眼時(shí)的太陽光的光譜。

　　盡管與熒光燈類似，也是通過在藍(lán)光或紫外線發(fā)光器頂部涂上一層含磷材料，才能從LED光源中獲得白光，但實(shí)際含磷材料的成分及其厚度和涂層位置仍是所有主要的LED制造商廣泛探討的議題，而這也反映到制造商每個(gè)月都會(huì)宣布更新、更高效的研究結(jié)果上。而且，產(chǎn)生光的質(zhì)量也不斷提高，人眼感知的質(zhì)量實(shí)際上是通過測量相關(guān)色溫，也就是與燈的感知色非常接近的黑體溫度(CCT)測得的。這是一個(gè)非常重要的問題，因?yàn)樵缙跓晒鉄羲a(chǎn)生的光有些刺眼，因此導(dǎo)致了早期緊密型熒光燈的“冷遇”。

　　從LED獲得白光的另外一個(gè)方法是按照正確的比例精確混合來自三色發(fā)光器的紅、綠和藍(lán)光(RGB)，這樣不但可以獲得白光，還可以獲得需要的相關(guān)色溫。圖1為一個(gè)簡單應(yīng)用電路，它使用一個(gè)八接腳封裝的8位微控制器控制三色LED。通過簡單的軟件技術(shù)控制三個(gè)發(fā)光器的相對亮度，每個(gè)發(fā)光器約可達(dá)到6位分辨率(提供六十四個(gè)亮度等級)，足以對顏色輸出(白光)進(jìn)行精確控制和選擇需要的CCT。

圖中的PIC12HV615閃存微控制器整合了分流穩(wěn)壓器、提供8MHz時(shí)鐘的振蕩器、重設(shè)電路和模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，提供一個(gè)完整而靈活的單芯片解決方案。此閃存組件的電路內(nèi)可程序化功能也允許在生產(chǎn)時(shí)執(zhí)行顏色校準(zhǔn)過程，從而為補(bǔ)償各種發(fā)光器的性能差異和組件之間的差異提供了一種方法。