來源：羅姆半導(dǎo)體社區(qū)

調(diào)光經(jīng)常用于酒店和劇院，用來營造氣氛，創(chuàng)造親密的感覺，愉悅食客和觀眾。對于會(huì)議室和報(bào)告大廳來說，調(diào)光還可以降低能耗和增強(qiáng)空間的功能。盡管調(diào)光得到大范圍應(yīng)用，但調(diào)光器配合傳統(tǒng)光源使用時(shí)仍然存在一些問題，比如降低白熾燈的效能，損害熒光燈的壽命。

眾所周知，當(dāng)今安裝的大部分調(diào)光系統(tǒng)都是相位控制器。它們最初是針對白熾燈設(shè)計(jì)的，通過切斷每半個(gè)工頻周期內(nèi)的輸入電流來減少光輸出。調(diào)光的本質(zhì)是相位控制器暫時(shí)的切斷輸入電壓來減少向光源輸入的功率。因?yàn)槊恳淮吻袛噍斎腚娏鞫及l(fā)生在交流正弦波中，它們也被稱為切相調(diào)光器。

切相調(diào)光器每秒鐘切斷120次，或者切斷次數(shù)等于交流電傳遞電力給輸電線的頻率。由于白熾燈的鎢絲加熱和冷卻的速度比較慢，所以人眼看到的光源亮度是以恒定的水平下降的。切斷的時(shí)間越長，燈越暗。

并不是所有相位控制器都從交流正弦波的同一方向切斷。三端雙向可控硅器件（TRIAC）用于白熾燈和鹵素?zé)粽{(diào)光，它從正弦波的前相開始切斷，在切斷點(diǎn)位置，輸入電壓剛過零，輸入電流剛反向。因此，它也被叫做前相控制調(diào)光器，前相控制調(diào)光器會(huì)在開始導(dǎo)通的時(shí)候產(chǎn)生電流尖峰，此尖峰電流會(huì)引起蜂鳴聲和增加電子驅(qū)動(dòng)器的壓力。

反相控制調(diào)光器可以避免上述問題，因?yàn)樗菑慕涣髡也ǖ暮蟀氩糠只蛘哒f是后沿開始切斷調(diào)光器。反相控制調(diào)光器在輸入電流剛改變方向時(shí)導(dǎo)通，它允許電壓逐漸升高，然后在下一個(gè)半周期內(nèi)切斷它。反相控制調(diào)光器也被叫做電子低壓（ELV）調(diào)光器，用于提高使用電子變壓器的鹵素?zé)舻男阅堋?/p>

LED怎么調(diào)光？作為恒流源，LED天生就可以調(diào)光。Narendran 說：“流過LED燈珠的電流決定了光的輸出”。它們的亮度可以很簡單地通過控制貼在襯底上的半導(dǎo)體材料層的通電電流來調(diào)節(jié)。

在美國能源署（DOE）建筑技術(shù)辦公室負(fù)責(zé)照明項(xiàng)目的經(jīng)理詹姆斯.布羅德里克說：LED不像傳統(tǒng)光源，調(diào)光并不會(huì)影響LED的效率和壽命。事實(shí)上，調(diào)光可以降低它們的工作溫度，進(jìn)而延長LED的壽命。

此外，LED的調(diào)光范圍比緊湊型熒光燈和高強(qiáng)度放電燈更廣。相比于緊湊型熒光燈10%~30%的調(diào)光剩余（數(shù)據(jù)來源于美國電氣制造協(xié)會(huì)NEMA），高強(qiáng)度放電燈30%~60%的調(diào)光剩余（數(shù)據(jù)來源于美國照明產(chǎn)品信息工程N(yùn)LPIP），LED的調(diào)光剩余能做到輸出全載的1%以下。

任何LED器件，如果要做成替換光源或者LED燈具，都需要一個(gè)驅(qū)動(dòng)器才能實(shí)現(xiàn)調(diào)光。因?yàn)長ED都是低壓直流源，LED需要電子驅(qū)動(dòng)器把交流轉(zhuǎn)換成可利用和可調(diào)節(jié)的直流電流。這些驅(qū)動(dòng)器分為兩種調(diào)光方式。在脈寬調(diào)制（PWM）方式中，通過LED的電流以很高的頻率通斷，“通常是每秒幾千次”，Narendran 說?！巴ㄟ^LED的電流就等于LED開關(guān)周期內(nèi)的電流平均值?！蓖ㄟ^減少LED的通電時(shí)間可以降低平均電流或者有效電流，進(jìn)而降低LED的亮度。

LED和傳統(tǒng)光源一樣，也可以通過以電流恒定降低（CCR）方式調(diào)光，或者叫做模擬調(diào)光。CCR保持光源有連續(xù)的電流，但是通過減小電流幅值來實(shí)現(xiàn)調(diào)光?！肮廨敵稣扔谕ㄟ^LED器件的電流，”

PWM和CCR各有優(yōu)缺點(diǎn)。PWM應(yīng)用更廣泛，調(diào)光范圍也更廣，可以做到光輸出的1%以下，Narendran 說，且不管LED在額定電流、最大電流，還是零電流下工作，都可以避免色漂現(xiàn)象。因?yàn)镻WM調(diào)光使用快速開關(guān)通斷的方式，所以它需要更復(fù)雜更昂貴的電子驅(qū)動(dòng)設(shè)備來產(chǎn)生足夠高頻率的電流脈沖來防止產(chǎn)生人眼可察覺的閃爍。

CCR調(diào)光方式更高效簡單，因?yàn)樗璧尿?qū)動(dòng)設(shè)備更簡單更便宜。不像PWM，CCR不會(huì)產(chǎn)生由高頻開關(guān)引起的電磁干擾EMI。此外，CCR允許驅(qū)動(dòng)器放在離光源更遠(yuǎn)的地方，這對LED替換光源或?qū)?nèi)部空間有限的緊湊型燈具很有利。但是，CCR不適合應(yīng)用在調(diào)光要求10%以下的場合?！霸诜浅５偷碾娏髑闆r下，LED無法正常工作，光輸出也不穩(wěn)定?！?/p>

審核編輯黃宇