干貨滿滿！五大調(diào)光方式讓你全面了解LED照明

LED的發(fā)光原理同傳統(tǒng)照明不同，是靠P－N結(jié)發(fā)光，同功率的LED光源，因其采用的芯片不同，電流電壓參數(shù)則不同，故其內(nèi)部布線結(jié)構(gòu)和電路分布也不同，導致了各生產(chǎn)廠商的光源對調(diào)光驅(qū)動的要求也不盡相同，因此控制系統(tǒng)和光源電器不匹配也成了行業(yè)內(nèi)的通病，同時LED的多元化也對控制系統(tǒng)也提出了更高的挑戰(zhàn)。如果控制系統(tǒng)和照明設備不配套，可能會造成燈光熄滅或閃爍，并可能對LED的驅(qū)動電路和光源造成損壞。

市場上有五種LED照明設備控制方式：

01 DALI調(diào)光 02 可控硅調(diào)光 03 PWM調(diào)光 04 0/1-10V調(diào)光 05 DMX調(diào)光

一、LED驅(qū)動調(diào)光方式概述

01. DALI調(diào)光

DALI這四個字母各有含義：Digital 數(shù)字 Addressable 可尋址 Lighting 照明 Interface 接口。

DALI系統(tǒng)適用于場景控制，光源故障狀態(tài)反饋。DALI系統(tǒng)賦予燈具新內(nèi)涵，每個燈具具有獨立地址，DALI系統(tǒng)對光源和燈具沒有要求，而要求鎮(zhèn)流器、驅(qū)動器和其他元件符合DALI標準，燈具的地址由它們體現(xiàn)。

DALI標準已經(jīng)定義了一個DAL山網(wǎng)絡，包括最大的64個單元（可獨立地址），16個組及16個場景。DALI總線上的不同照明單元可以靈活分組，實現(xiàn)不同場景控制和管理。在實際應用中，一個典型的DAL1系統(tǒng)應用可以控制40~50盞燈，可分成16個組，同時能夠并行處理一些控制/場景。

DAL的優(yōu)點在于其是有專門的協(xié)議規(guī)定，增強了不同品牌之間的產(chǎn)品互通性，且每個DALI設備都有單獨的地址碼，真正可做到單燈可控。雙向通訊，便于及時查詢及了解設備狀態(tài)和信息。

相比較其它的調(diào)光方式，DALI調(diào)光的優(yōu)點有：數(shù)字調(diào)光，調(diào)光精確穩(wěn)定平滑;DALI可以雙向通信，可以向系統(tǒng)反饋燈具的情況;DALI控制更加靈活;DALI抗干擾能力強。

02. 可控硅調(diào)光（前沿/后沿調(diào)光）

可控硅調(diào)光較早之前就應用于白熾燈和節(jié)能燈調(diào)光方式，也是目前應用于LED調(diào)光最為廣范的一種調(diào)光方式，在歐美室內(nèi)照明市場上仍占主導地位。

可控硅調(diào)光是一種物理性質(zhì)的調(diào)光，從交流相位0開始，輸入電壓斬波，直到可控硅導通時，才有電壓輸入。 工作原理是將輸入電壓的波形通過導通角切波之后，產(chǎn)生一個切向的輸出電壓波形。應用切向的原理，可減少輸出電壓的有效值，以此來降低普通負載（電阻負載）的功率。

可控硅調(diào)光器具有調(diào)節(jié)精度高、效率高、體積小、重量輕、容易遠距離操縱等優(yōu)點，在市場上占主導地位。

03. PWM調(diào)光

PWM （Pulse Width Modulation）調(diào)光也稱為脈寬調(diào)制調(diào)光，主要是通過在一個周期內(nèi)通過控制占空比的方式來實現(xiàn)調(diào)光的效果。其不止應用于LED照明領(lǐng)域，也廣泛應用于電機、閥門、溫度等工業(yè)化的應用中。

先來理解三個名詞：

周期（T）：一個完整的高低電平的信號周期。 單位：秒/s。 PWM頻率（f）：f=1/T 單位：Hz 占空比（D）：PW/T*100% 通俗的來理解就是在一個周期內(nèi)通過反復的開關(guān)燈來實現(xiàn)調(diào)光的效果。且因為要做到不可視化的開關(guān)來進行調(diào)光，故這個PWM頻率普遍應在200Hz以上。

脈寬調(diào)制(PWM-Pulse Width Modulation)術(shù)通逆變路開關(guān)的通斷制來實現(xiàn)對模擬電路的控制的。脈完調(diào)制技術(shù)的輸出波形是一系列大小相等的脈沖，用于替代所需要的波形。

通過高分辨率計數(shù)器的使用，方波的占用比被調(diào)制用來對一個具體模擬信號的電平進行編碼。PWM信號仍然是數(shù)字的，因為在給定的任何時刻，滿幅值的直流供電要么完全有要么完全無。電壓或電流源是以一種通或斷的重復脈沖序列被加到模擬負載上去的。通電時候即是直流供電被加到負載上的時候，斷的時候即是供電被斷開的時候。

如果亮暗的頻率超過100Hz,人眼看到的就是平均亮度，而不是LED在閃爍。PWM通過調(diào)節(jié)亮和暗的時間比例實現(xiàn)調(diào)節(jié)亮度，在一個PWM周期內(nèi)，因為人眼對大于100Hz內(nèi)的光閃爍感知的亮度是一個累積過程，即亮的時間在整個周期中所占得比例越大，人眼感覺越亮。

04. 0/1-10V調(diào)光

0-10V調(diào)光也叫0-10V信號調(diào)光，是一種模擬調(diào)光方式。區(qū)別于可控硅調(diào)光電源的就是0-10V電源上多了兩個0-10V的接口(+10V和-10V)，它是通過改變0-10V的電壓來控制電源的輸出電流從而達到調(diào)光。

10V的時候最亮，0V的時候關(guān)滅。值得注意也最好區(qū)分的是，1-10V不具備有開關(guān)的功能，不能將燈具調(diào)到最低關(guān)閉作用，而0-10V具備開關(guān)的功能。

0/1-10V 調(diào)光裝置內(nèi)有兩條獨立電路，一條為普通的電壓電路，用于接通或關(guān)斷至照明設備的電源，另一條是低壓電路，它提供參考電壓，告訴照明設備調(diào)光級別。

0/1-10V 調(diào)光控制器之前常用在對熒光燈的調(diào)光控制上，現(xiàn)在，因為在 LED 驅(qū)動模塊上加上了電源，并且有專門的控制線路，故 0-10V 調(diào)光器同樣可以支持大量的 LED 照明燈。 1-10V只是調(diào)光器是1-10V，當電阻調(diào)光器調(diào)到最小1V時，輸出電流是10%（非固定值），如果10V時輸出電流是100%，亮度也將是100%。

0/1-10V 調(diào)光的缺點是：一個控制器對應的多組燈具只能同時變化，如果想要做到每個燈實現(xiàn)不同的控制，那么只能讓控制器和燈具一一對應，當燈具數(shù)量多起來的時候，操作起來會變得很麻煩。

05.DMX調(diào)光

DMX是Digital MultipleX的縮寫，意為多路數(shù)字傳輸。DMX512是數(shù)字通信網(wǎng)絡的標準協(xié)議，通常用于控制舞臺和效果。與傳統(tǒng)的模擬調(diào)光系統(tǒng)相比，基于DMX512控制協(xié)議的數(shù)字照明系統(tǒng)可以為大中型室內(nèi)外LED照明系統(tǒng)提供強大的控制功能。 信號傳輸方式為RS485差分信號傳輸，資料發(fā)送基于一種8位異步串行協(xié)議，帶一個開始位（低電平）和兩個停止位（高電平），沒有奇偶校驗。因此一個資料幀有11位，由于每一位的寬度是4us，所以每發(fā)送一個幀需要44us的時間。傳輸速率為250kbps。

二、調(diào)光模式優(yōu)缺點對比

三、調(diào)光總結(jié):

1. 常規(guī)舊項目改造： 優(yōu)先考慮布線難易度及成本，選用可控硅是比較合理的選擇，但是要注意挑選合適的可控硅調(diào)光驅(qū)動/控制器。

2. 新項目或針對調(diào)光有明確要求的（市政項目/地標項目/高檔酒店/博物館）： 推薦使用DALI 及 0/1-10V調(diào)光；二者調(diào)光效果都很不錯，且目前市場應用也較多。技術(shù)也比較成熟。 需要注意的一點是 DALI可以做到單燈單控；0/1-10V為回路控制。 看項目/業(yè)主方的具體需要。 單品成本上 DALI要比0/1-10V 要高。

審核編輯 黃宇