LED的调光原理分析与设计实例

所以对于灯具调光来说，家庭壁上调光不是主要的应用场合，市场也很小。反而是路灯、办公室、商场、学校、工厂的按需调光才是更重要的场合，不但市场巨大，而且节能可观。这些场合需要的不是手动调光而是自动调光、智能调光！

5.1路灯的调光

一般来说，路灯到半夜以后就没有什么用处了，所以通常的做法是12点以后关灯或者开一半亮度。但是最合理的做法是根据交通流量来控制路灯的亮度，甚至是完全自适应地控制亮度。图10就是根据当地交通流量的统计值来调节路灯亮度的一个例子。



图10. 根据交通流量的统计值来智能地调节路灯的亮度

而为了实现这种智能调光，实际上也是十分简单的。只要把这个地区的交通流量统计值的曲线输入到一个单片机，根据这个曲线给出PWM的调光信号到恒流驱动源就可以实现。

5.2 光敏自动调光LED灯

为了减小在强日光下不必要的照明，可以采用光敏自动调光LED日光灯（或任何其他LED灯具）。它的方框图如图11所示。



图11. 光敏自动调光LED灯具的方框图和实物图

光敏元件的作用是感受周围的日光，如果日光越强那么就输出一个PWM信号到所有靠近日光的LED灯具（例如LED日光灯），把它们的亮度调暗。一个调光信号发生器可以调节很多LED灯具，只要这些灯具的恒流驱动源带有PWM调光控制接口。这种调光系统本身的效率高达92%以上。而且不存在任何和墙上可控硅调光线路的兼容性问题。这种全自动的自适应节能调光是任何荧光灯、节能灯、高压钠灯等气体放电管根本无法实现的，而却是LED灯具最擅长的。

结束语

目前全国安装的日光灯和节能灯的数量之大是十分惊人的，据工信部统计，我国2008年荧光灯的生产量超过40亿支，其中出口就高达38.6亿支。而据中国照明协会统计，国内每年消耗荧光灯数量大约为4亿支。假定中国荧光灯的实际使用量为10亿支（大多数安装在办公室、商场、工厂）。假定每支每天平均开灯4 小时，每支平均功率25W（1.2米T8荧光灯额定功率为36W，功耗为40W以上。但国产荧光灯实际功率较低，故假定为25W），每天耗电0.1度，每年耗电36.5度。除去节假日为30度。10亿支就是300亿度。换成LED日光灯以后至少可能节能一半，就是150亿度。再采用自动调光可以至少再节能 10%以上。那就是15亿度。按每度电0.7元计算，就是节约10.5亿元。这是十分可观的数字！这个数字还没有包括即将被LED替换的节能灯和白炽灯的节能调光在内。所以大力发展可节能的自适应调光才是LED调光的重点方向！

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