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热烈欢迎下一代照明技术可调白光LED的到来
发布时间:2018-03-31 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]-
光通量密度、调光性、色彩混合和散热管理等综合要求尽管并不是不能解决的问题，但确实对LED制造商提出了严峻的挑战。不过，我们应当在LED内部解决上述问题，这有助于简化OEM和系统集成商所面临共模电感器的问题。
我们开发出了多芯片高功率LED，以其作为可调“白点”的光源，这样可减少色彩混合方面的问题，并支持微型化的点光源照明电感生产厂家应用。相对于传统功率LED和阵列组装而言，这种10～15W的封装方案不仅能显着提高光输出功率，而且还能大幅改进光通量密度。这种LED针对散热性能与可靠性进行了优化，可提高驱动电流，从而进一步改进光通量密度。材料、封装以及组装与裸片的连接工艺的优化组合可实现更出色的散热性能，从而改进不同应用条件下的可用光照效果。
可调LED照明系统通常采用红、绿、蓝单色LED，通过混合来生成白光，这也称作RGB技术。RGB技术能支持丰富的色彩和可扁平型电感调的白光，但CRI值却相当低。这种系统可支持的色彩渲染CRI数值通常在40～60之间，具体取决于目标色彩温度。内部照明通常要求CRI数值在80以上，要是在零售和博物馆等特定环境中，则要求更高的CRI数值。因此，这种光可以完全适用于信号或环境上色（color-washing）应用，但不太适合用做室内照明的可调白光源。
提高CRI数值的一种可能办法就是增加色彩成分。通过添加琥珀色来实现RGBA系统，我们可大幅改善CRI值，同时又能确保色点的可调性。此外我们仍能实现极高的色彩灵活度，但对室内照明更重要的是，我们可以在黑体线上移动白点，同时又能让CRI值趋近于90，这就实现了较好的色彩渲染效果，并生成高质量白光。
我们可将上述产品因素相结合，获得较好的性能结果。例如，目前已经推出10W的RGBA发射器（见图1），其可实现高光通量密度、色彩控制与混合等功能，而且其封装针对散热性能与高可靠性进行了精心优化。
使用这种类型的LED，我们可以开发出一款满足适当光照亮度和质量的灯泡，而且还能支持白点调节，以改善色彩渲染效果。图1所示的产品封装为7mm×7mm，单颗芯片的持续工作电流可高达1000mA，光通量为350Lm时，功耗仅为10W。
图1 10W可调白光产品采电感器生产厂家用可独立寻址的多芯片封装
多色LED发射器介绍多色LED发射器也需要智能化和集成式控制器，原因如下：
图2 光谱能量分布对比
多通道驱动器：就给定的色温而言，高质量CRI（90以上）会需要多种类型的LED。CRI是光源的光谱能量分布(SPD)的一个函数。SPD是指给定波长（频率）下光源的辐射量。CRI数值表现最好(97以上)的白炽灯工作寿命较短（750～2500小时），效率也较低（美国能源部的数据为10～17Lm/W）。图2显示了白炽灯的SPD曲线与RGB光源曲线的对比情况。
显然，RGB光源本身尚不足以支持较高的CRI。设计人员需要添加更多色彩通道填充到频带中，这样就能获得接近于白炽灯的曲线。因此，器件必须采用最少4通道的驱动器来驱动红、绿、蓝与琥珀色或红、绿、琥珀色与自然白光的组合。这种控制器可在工绕行电感器厂制造阶段编程以获得正确的u、v元素值，也可通过通信链接动态编程。
EMI控制：由于高速开关调节器的缘故，高亮度(HB)LED灯具会产生较高的电磁干扰(EMI)，我们应通过特殊设计技术对此加以控制。我们可采用依靠随机处理的强度调制技术，通过伪随机计数器生成的不含主导周期性分量的输出函数，获得一个从EMI/EMC角度而言噪声较低、便于使用的调制输出。
补偿：LED设计需要进行一系列复杂的计算才能获得一致性的色彩。高亮度LED工程师目前所面临的两个最大问题在于如何根据生产编码解决不同的LED性能规格问题，以及LED在不同温度上的性能降低问题（如光通量输出与波长）。LED灯具需要智能驱动器、通过预测的方式来确保色彩和CRI在不同时间与温度下的一致性。对某些应用而言，这种驱动器还应当能够接受色彩和温度的实时反馈数据，从而确保灯具的性能。调光：LED灯具应便于调光，其分辨率应支持深色功能，而且应当避免低亮度下的闪烁问题。
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