照明智能化的大脑——LED驱动IC

【导读】LED具备可控性良好的特点，使得它在照明应用中更易实现亮度可调、色彩可调、自动亮灯、自然补光等控制功能，智能化照明功能日益受到人们的重视。随着LED路灯、LED室内照明等市场的蓬勃发展，今年以来智能调光的趋势更加普及和扩大化，也直接推进了具备智能控制功能的LED驱动IC的创新与发展。

LED具备可控性良好的特点，使得它在照明应用中更易实现亮度可调、色彩可调、自动亮灯、自然补光等控制功能，智能化照明功能日益受到人们的重视。随着LED路灯、LED室内照明等市场的蓬勃发展，今年以来智能调光的趋势更加普及和扩大化，也直接推进了具备智能控制功能的LED驱动IC的创新与发展，各家LED驱动IC厂商都开始关注其产品的智能化开发。

LED领域智能控制将普及

智能照明系统日益流行，据预测，2015年智能控制将在LED领域得到普及使用。

“上世纪八九十年代，人们对照明的需求很简单，主要是解决基本的照度问题。而后，随着人们生活水平和生活品位的提高，灯光的绿色节能照明开始受到重视，智能照明系统渐渐成为设计师的新宠。”中建国际设计顾问有限公司(CCDI)技术副总裁李兴林向记者指出，“智能化照明不但可以使照明变得更加省电、环保，也可以通过智能控制来模拟不同场景的灯光效果，利用红外、视频、动作、定时等技术手段实现智能灯光控制，从而达到最舒适、最高效的照明效果。”

对于室内照明来说，“智能化”的一个独特优势就是通过智能控制来创造舒适节能的照明环境。飞利浦亚洲研究院(上海)高级总监曾勇勤也指出：“随着计算机技术、通信技术、自动控制技术、信号检测技术、微电子技术等迅速发展并相互渗透，照明进入了智能控制时代。智能控制一方面可以提高照明系统的管理水平，减少照明系统的维护成本;另一方面也可以节约资源，减少照明系统的运营成本。同时利用智能化控制可以根据环境变化、客观要求、用户预定需求等条件，自动采集照明系统中的各种信息，并对所采集的信息进行相应的逻辑分析、推理、判断，并对分析结果按要求的形式存储、显示、传输，进行相应的工作状态的信息反馈、控制，以达到预期的效果。”

高工LED产业研究所(GLII)预计，2015年，智能控制将在LED领域得到普及使用。目前智能控制主要的LED应用是在路灯和隧道灯等政府工程类，大众消费的智能控制LED产品已经推出，由于普通照明LED应用还没有大规模普及，整体上智能型LED应用产品的比例还比较小。

驱动技术关注可调光领域

驱动厂商不断在LED驱动电路中集成附加功能，以实现对LED芯片的智能控制。

与以往不同，由于LED室内照明发展快速，今年以来“智能化”更加接地气，特别是驱动厂商在完成“本职工作”的同时，不断在LED驱动电路中集成一些附加功能，以实现对LED芯片的智能控制。

以往多数产品设计者对照明的智能化需求相对简单，一般停留在希望LED的亮度、色彩在不同应用场合能够作出相应变化的层次，这个任务可交给驱动电路轻松完成。PWM(脉宽调制)技术是一种传统的调光方式，它利用简单的数字脉冲，反复开关LED驱动器，系统只需要提供宽、窄不同的数字式脉冲，即可简单地实现改变输出电流，从而调节LED的亮度。不过，随着智能照明的发展，简单的亮度可调已不能满足市场需求，众多国际一线照明企业已经开始布局智能化控制产品市场。

罗姆半导体(上海)有限公司管理部宣传企划课主管西渡希夫表示，做好LED照明，绝非开发一盏灯、卖出一个产品那么简单。做好照明的智能化不但可以使照明变得更加省电、环保，也可以通过智能控制达到最舒适、最高效的照明效果，目前市场需求十分强劲。所谓智能照明是指在普通LED灯具的基础上赋予它更强的操控能力和更多的功能。对于罗姆来说，不仅具备上面所述的各种技术实力，在传感器技术上也有很多的经验积累。另外，罗姆此前还收购了一家半导体子公司Lapis，具有很强的MCU技术。在把这些技术整合之后，就可以开发出许多非常出色的智能化照明产品。比如罗姆推出的人感照明系统，在有人进入灯下区域，会自动亮灯，人离开后自动关灯。在人员出入较少的房间，可以防止忘记关灯，能提高节电效果，更加凸显LED的节能价值。再比如无接触式开关，通过一个控制传感器，不通过手的接触，只通过感应人体远近所产生的光线变化，就可调节灯的亮度，可亮、可暗、可关、可开，不用手直接接触产品，避免污染，适用于医院、学校、工地等地的无尘室、盥洗室等处。

半导体公司Marvell认为LED照明产业应该往智能、节能的大方向上发展。Marvell绿色技术产品技术行销总监LanceZheng指出，从整个市场来看，调光和非调光的成本差异在不断缩小，市场巨大，特别是智能调光。

无线智能控制是未来重点

LED照明易于实现无线智能照明控制，将成为未来一段时间智能控制的发展方向。

但对LED照明来说，智能化照明的概念远不止于此。从实现智能的方式上看，主要是从驱动电源和控制系统两方面进行。LED照明易于实现无线智能照明控制，将成为未来一段时间智能控制的发展方向。无线控制方式有很多种，JenNet-IP和Zigbee技术被认为是最适合LED无线照明的无线技术。

Zigbee作为一种近年推出的无线通信技术，在照明智能化日益普及的背景下，可以将节能灯、LED灯具、传感器、定时器、遥控器和开关等方便地接入同一个网络。消费者将能够轻松安装产品，并在照明网络中添加其他的装置，对照明的智能化系统搭建有着重要作用。德州仪器半导体技术(上海)有限公司业务拓展经理周翔介绍，去年10月底飞利浦发布了一款采用ZigBee灯光连接规范、售价199美元的可调控光源智能照明产品，包括三盏可调光LED灯和网关。网关集成了ZigBee+以太网接口，将网关用网线连接后，通过手机或平板电脑可下载HUE应用调节灯光亮度，大幅提高操作简易性。

恩智浦提供的方案同时适用于这两种模式。JenNet-IP是一种基于6LoWPAN技术的超无线互联网络协议栈，专为IEEE802.15.4网络互联而设计，可用于住宅和工业领域。JenNet-IP虽然物理层与Zigbee一样，但是到了协议层，跟Zigbee相比具有开放成本低、需要空间小、扩展性更强等特点。ZigBee的范围仅能在一个局域网内采用，而JenNet-IP可以实现整个大楼的控制。恩智浦半导体资深副总裁暨大中华区销售及市场经理叶昱良表示，恩智浦对智能照明的期望就是要让每个灯泡都拥有一个IP，再通过与网络联结的特性，实现照明控制。[!--empirenews.page--]

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