Diodes Incorporated — Analog and discrete power solutions
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讓燈光以適當亮度保持開啟

Diodes AL1692 NPS image

作者:LED 照明事業部總監 Allan Lin,Diodes Incorporated

 

固態照明 (SSL) 的優點使得這種技術持續取代較傳統的白熾燈和日光燈照明,其中原因非常明顯,SSL 可大幅節省電力,且擁有更長的使用壽命。相較於白熾燈照明,SSL 在光輸出方面可輕易達到 4 倍以上的電源效率,使用壽命則長達 5 倍。

雖然 SSL 本來就具有節能特色,但仍然能夠藉由減少燈具的輸出來省下更多電。日光燈照明的輸入與輸出比率有效地維持一致,因此,將光輸出限制為一半,可讓使用的輸入電力也減少一半;LED 照明也是如此。調光技術已經用於照明領域多年,原因不只是降低耗電,同時,控制一個或多個燈具所產生的燈光強度可以是實用的功能,也可以僅僅為了人們喜愛而存在。

傳統白熾燈的燈具會產生電阻負載,因此,要針對整個燈具輸出範圍,開發能提供調光功能的驅動器,其實也相對簡單。大多數調光器使用脈衝寬度調變 (PWM) 或三端雙向交流開關 (Triac) 作為切換方式,以便針對施加於燈光的 AC 週期調整相角。對電阻負載而言,就能輕鬆維持零交叉偵測,因此有助於改善電磁兼容性。

但是,LED 技術卻不一樣。此技術不會產生線性電阻負載,這表示,專為日光燈或白熾燈設計的調光驅動器或控制器不保證能搭配 LED 運作。LED 照明驅動器的製造商並無共同遵循的標準,因此,製造商的產品彼此可能無法相容運作;這點讓問題變得更加嚴重。

這會造成燈光閃爍或調光範圍受限,兩者都不是終端使用者所樂見的。想像一下,如果只能將新裝的 LED 燈調暗 20%,而不能直接調低至 10%,或是為了看電視調暗燈光時,燈光卻不斷閃爍,這時屋主會感到多麼沮喪。

在開發 Triac 架構的控制器或驅動器時,選用適合的 LED 驅動技術極為重要,如此將可支援更多種 LED 燈和調光器,讓製造商以單一產品涵蓋更廣泛的市場。Diodes 的 AL1692正是以此項應用領域為目標;AL1692 系列裝置採用了多項創新技術,因此可用於驅動高達 25W 的安裝;前切式與後切式調光功能,則可讓部分調光器實現低至 1% 的深度調光效能。

支援非隔離式升降壓、升壓與隔離返馳式拓撲,此系列採用了邊界導通模式,可將傳統型連續導通模式升壓轉換器的切換週期擴充為三種:導通時間、非導通時間以及諧振時間。此項特色的優點之一,就是可以使用更小、更便宜的二極體。

針對市電供電的 triac 式可調光 LED 燈或離線 LED 電源供應驅動器,AL1692 系列可提供驅動器 (單一封裝的整合式 MOSFET 可達 15W) 和控制器 (外部 MOSFET 可達 25W) 的配置。此系列產品可搭配單一繞線型電感使用,進而降低 BOM 成本。

LED 正快速成為照明技術的首選,也會持續取代白熾燈與日光燈燈具。現在,LED 與照明產品製造商也能享受可調光照明的效益,利用此項機會來開發 Triac 可調光控制器和驅動器,滿足客戶改裝更換的期望。