按照美國能源署（DOE）最新統計，在美國家庭正在使用的超過四十億只白熾燈是可控硅調光的。由飛利浦照明的最新預測，LED照明將在2015年占領消費市場高達50％。

可控硅調光有很大的優勢，有巨大的市場需求：

1、安裝方便。目前市場上的白熾燈和鹵素燈可以簡單替換為LED燈，無需改線路。

2、調光器價格低廉，使用率高。

3、調光器品牌眾多，購買方便，市場基礎好。

4、節能效果明顯。

5、調光效果符合人們的習慣需求。

6、可控硅調光已經和白熾燈、鹵素燈結成了聯盟，占據了很大的調光市場。

一、現有的可控硅調光LED照明存在哪些問題

市場上出現的所有的兼容可控硅調光LED驅動器：

1、整體效率都十分低下。比恒流型LED驅動低10%-15%；

2、發熱都很大。比恒流型LED驅動壽命低50%以上；

3、無法做大功率，一般小于20W。因效率低，發熱大，THD大；而調光器的功率很多是400W以上。

4、調光曲線差。不同功率和品牌的調光器，調光范圍差異很大；

5、總諧波失真（THD）很大。THD值是恒流型LED驅動的100%-400%；

6、對調光器的兼容性很差。閃爍、跳變、慢變是常見問題，做到70%的兼容性已經是很好了；

7、電磁兼容性（EMC）很差。一般都無法滿足FCC和EN55015；

8、成本高。高于同類恒流型LED驅動的20%-100%；

二、理想的可控硅調光LED照明應該是怎樣的

1、效率高。高于或等于同類恒流型LED驅動；

2、發熱小。壽命大于或等于同類恒流型LED驅動，達到5-10萬小時以上；

3、可以做到大于25W以上，達到50W甚至100W的功率。使可控硅調光在LED照明有廣泛的應用；

4、深度調光。對不同功率和品牌的調光器，調光范圍適應性符合人們的習慣；

5、總諧波失真（THD）優于或等于白熾燈調光；

6、兼容性好。做到99%以上，沒有閃爍、跳變、慢變、啟動困難等問題；

7、電磁兼容性（EMC）完全滿足FCC和EN55015等常見標準；

8、成本合理或更低。與可控硅調光器的低廉是一致的，等于或低于同類恒流型LED驅動；

這樣的可控硅調光LED驅動，是符合人們對調光產品的預期，才能得到廣泛的應用。

在LED照明快速發展的今天，可控硅調光產品，不會在市場上消失，至少有10-20年的過渡時間，大量的市場需求，就迫切要求有理想的可控硅調光LED驅動器出現。

三、易光科技的創新技術產品

深圳易光科技公司研究出具有超高效率、低諧波（THD）、無閃爍（Flicker-free）和無微閃（Shimmer）的新型可控硅調光LED驅動技術。

該技術還具有深度調光（1-100%）、無嗡嗡聲（Buzzing）、快速低光強啟動、快速調光無閃爍的特點，MTBF大于60萬小時。

該新技術產品，還具有低成本的特點。同時，該技術使得可控硅調光LED照明的EMC變得容易。

由于采用新型的控制技術，對調光器的兼容性大大優于已有的各種技術方案，幾乎達到100%的兼容。

應用該創新技術，可以做成低成本的單級PFC技術（Signal-stage），也可以做成PFC+PWM雙級無頻閃。

目前市場上常見的可控硅調光LED照明的最大功率小于40W。由于該技術具有高效率的特點，使得可控硅調光產品功率可以從5W到100W，甚至是更高功率輸出。可以達到全球最高功率的可控硅調光LED驅動器。

易光科技公司與美國一家知名的半導體公司合作開發了適合這一技術的專用IC，使得外圍電路簡單，使用零件數小于60個，使用單面PCB設計變得容易。

這一創新技術，克服了LED照明使用可控硅調光帶來的一系列缺點，使得廉價的可控硅調光LED照明出現了新的大量的市場應用前景。

下表為易光科技創新技術產品與市場上常見同類產品的性能比較表

四、創新技術的分析

下面，從高效率、低THD、無閃爍、深度調光、快速調光、兼容性和EMC幾個方面分析和描述這個產品的特點。

1、超高效率和大功率調光

目前，盡管多個跨國大芯片公司都推出了兼容現有可控硅調光的芯片和解決方案，為了解決可控硅穩定工作而設置的泄放電路（Bleeder circuit），損失效率和發熱嚴重。為了限制AC峰值電流和防止可控硅誤關斷，則需要串聯功率電阻來限流。這些，都將導致整體效率十分低下，發熱嚴重，尤其是不能大功率應用，一般都無法做大于25W的可控硅調光LED驅動器。

由于這些穩定電路的存在，效率都不會超過80%，即使未使用調光器的情況下，這些電路還在工作。iWATT方案，使用了MCU檢測，改善了無調光器工作時的效率，但有調光器工作時仍然效率低。同時，又存在THD很高和IC發熱嚴重的問題，無法兼顧。

易光科技的創新可控硅調光技術，無泄放電路（Bleeder circuit），無限流電路，通過專用IC智能控制，仍然確保可控硅穩定工作，有效地將可控硅需要穩定工作的電流轉移到輸出LED上，大幅度提升了效率。且效率指標高于PSR恒流型單級PFC。

易光科技使用這一新技術，已經開發了12W，20W，30W，40W，50W，75W，96W系列產品。12W產品的無調光器工作效率高達89%，含調光器工作效率高達87%，是目前市場上效率最高的產品。

由于高效率的特點，使得這個技術，可以達到大功率應用。目前，易光科技已經做到75W的可控硅調光LED驅動器產品。無調光器工作效率高達89%，含調光器工作效率高達87%，是目前全球市場最高效率和最大功率的唯一技術產品。

由于高效率的特點，使得這個技術，可以達到大功率應用。目前，易光科技已經做到96W的可控硅調光LED驅動器產品。無調光器工作效率高達89%，含調光器工作效率高達87%，是目前全球市場最高效率和最大功率的唯一技術產品。

下圖1為20W調光產品典型效率曲線比較。

從上圖可以看出，易光科技的20W的新技術可控硅調光產品，含可控硅調光在內的最大效率達到89% ，即使在低調光時，仍然保持了較高的效率。

而其它技術的可控硅調光產品的最大效率僅為78%，而且，調光越小，效率下降越多。

2、低諧波技術（THD）、無閃爍（Flicker）和無微閃（Shimmer）

低諧波是美國能源之星和DLC標準中的重要的要求。

AC電流波形的好壞，就能正確反映可控硅調光LED驅動器的技術性能的優劣。

下面，展示市場上大量應用的可控硅調光LED產品的一款典型的AC電流波形：

圖2：TRIAC調光AC電流波形（Leading Edge）                ELV調光AC電流波形（Trailing Edge）

從這個AC電流波形看，TRIAC調光有十分嚴重開通電流過沖，且產生了十分嚴重的電流振鈴，很容易不滿足可控硅的擎住電流（Latch）條件而發生不穩定開通。且在低溫工作時，可控硅的擎住電流（Latch）和維持電流（Hold）增大，更容易發生不穩定開通和提前關斷現象，從而導致調光的閃爍。由于可控硅品牌不同，功率不同，其可控硅的擎住電流（Latch）和維持電流（Hold）也不同，這種技術產品對調光器的兼容性不高。

在這種AC電流情況下，THD表現就很差了。那么，大量的可控硅調光產品在同一電網上工作，電網遭到嚴重污染，導致別的電器受到干擾和工作的不穩定。同時，這種技術的產品，開通的AC峰值電流很大（是正常峰值電流的5倍），可控硅調光器很容易因此損壞。

市場上大量應用的可控硅調光LED產品的另一款典型的AC電流波形：

圖3：TRIAC調光AC電流波形（Leading Edge）                ELV調光AC電流波形（Trailing Edge）

從這個AC電流波形看，呈現為短時間的峰值開通，電流大且時間短，開通相位嚴重不充分和不完整。

雖然確保了可控硅的擎住電流（Latch）條件而保持了每個周期的正常開通，但不能保持全相角導通，導致了整體效率低和峰值電流大的情況，應用于小功率尚且可以接受，在大功率工作時效率低和更大的峰值電流是完全不能接受的。

這種調光技術的THD表現為非常差情況，大量應用對電網污染很大，峰值電流大容易損壞調光器。

由于相位開通不完整，小電流開通容易發生不對稱，導致低光強的微閃（Shimmer）或者低光強慢變現象。

下面是易光科技新技術調光的AC電流波形：

圖4：TRIAC調光AC電流波形（Leading Edge）                ELV調光AC電流波形（Trailing Edge）

從AC電流波形看，易光科技新技術產品的電流過沖非常小，相位開通充分而完整，THD可以達到可控硅調光產品的最小值，且無電流振鈴。與白熾燈調光AC電流波形幾乎相同。

在這種電流波形下，可控硅開通和導通穩定，不會產生閃爍和微閃現象，調光效果最佳。

使用這種技術的可控硅調光產品，峰值電流非常小，對電網污染輕微，調光器工作可靠不易損壞。

3、深度調光（Deep dimming）技術

深度調光技術，一直是可控硅調光產品中的難點。

由于可控硅調光器功率和品牌的不同，使得調光的最大開通相位和最小開通相位的差異，而且，這些差異還很大，對依賴相位角調光的產品將導致最大調光和最小調光很大的差別。使得可控硅調光在LED照明產品應用中一致性很差，往往是最大調光不足85%，最小調光大于30%，調光效果是很差的。

針對上述情況，易光科技使用了MCU處理技術，在全開通180度相位，對開通相位大于140度均按最大輸出，對開通相位小于40度的調光，按照對數補償處理，這樣就確保了不同的調光器都具備了深度調光的特征。

下圖為使用這種補償技術產品的典型調光曲線。

下圖描述了使用常見的Lutron和Leviton調光器情況下，用常見的調光曲線的效果。

使用Leviton調光器的調光范圍為：1%→100%，而使用Lutron調光器的調光范圍為1.7%→49%。顯然，這種調光效果是不能接受的。

下圖描述了使用常見的Lutron和Leviton調光器情況下，用易光科技新技術的深度調光調光曲線的效果。

使用Leviton調光器的調光范圍為：2%→98%，而使用Lutron調光器的調光范圍為7%→95%。顯然，這種調光效果是好的。

4、快速調光（Rapid dimming）無閃爍技術

快速調光在實際使用中是常見的。一般常見的如圖2、3所示的可控硅調光技術，由于需要兼顧PFC的15HZ帶寬，同時要處理可控硅的擎住電流（Latch）和維持電流（Hold），以確保調光的穩定性，系統響應速度一般小于10HZ，因此，在快速調光時，將產生明顯的過沖，可控硅的擎住電流（Latch）和維持電流（Hold）不能維持住，會產生閃爍不穩定，甚至始終穩定不下來。

而易光科技的這項新技術，使用了相位預置和快速響應的MCU控制技術，系統響應速度大于20HZ，采用柔性變換控制，使得快速調光時的電流輸出是平穩響應的，不會產生過沖和閃爍現象。

5、兼容性

由于采用了新型的控制技術，可控硅的擎住電流（Latch current）、擎住時間（Latch time）和維持電流（Hold current）的穩定工作條件，不論是最大導通角，到沖擊電流最大的90°導通角，還是最小導通角，在任何時候都能得到滿足。即使是使用大功率700W的調光器應用在小于3W的小功率LED照明，也能得到滿足。所以，其可控硅兼容性大大優于目前各世界知名品牌的可控硅調光方案，幾乎可以是100%兼容。

6、EMC技術

任何新技術的應用，必須滿足相應的產品標準。

易光科技創新研發的可控硅調光技術，另一個主要特點是：易于滿足的EMC。

可控硅調光器本質上只有帶阻性負載且最小負載必須大于規定值才能穩定工作，由于可控硅調光驅動的首先是整流濾波電路，對調光器而言，呈現為容性，導致流過可控硅調光器電流的不連續，從而導致可控硅調光器不能穩定工作。

目前各世界知名品牌的可控硅調光方案，采用各種技術手段都是在模擬阻性特性，采用泄放電路和限流電路以滿足可控硅穩定工作條件，為了減少犧牲的效率，都要盡量避免使用或減小X電容，這一定會導致產品難以通過EMC的傳導和輻射，小于10W的產品，通過增加共模和差模電感量，勉強可以通過EMC，但是大于20W的產品，由于功率大干擾大，就難以通過EMC了。

而易光科技的這項創新技術，完全擺脫了傳統思路，無泄放電路（Bleeder circuit），無限流電路，通過專用IC智能控制，有效地將可控硅需要穩定工作的電流轉移到輸出LED上，仍然確保可控硅穩定工作，不僅大幅度提升了效率，而且允許增加X電容來改善EMC而不犧牲效率。這個革命性的創新技術，達到了既解決EMC問題，又完全不犧牲效率。使得可控硅調光的LED驅動器真正實現了理想和實用化。

易光科技已經完成了大功率的40W、50W和96W的可控硅調光LED驅動器的產品化，并完全滿足FCC和EN55015的要求。

五、寄語

由于可控硅調光是傳統的調光技術，具有成本低廉，安裝使用方便，易于購買等優點。且早就與白熾燈和鹵素燈結成了聯盟，占據了很大的調光市場。在白熾燈和鹵素燈正在退出的原大量應用市場，無法立即退出可控硅調光，這就導致了可控硅調光LED替代與兼容市場還有5-10年甚至更長的歷史舞臺。

易光科技歷時一年的研究，真正地解決了可控硅調光LED驅動的多個技術瓶頸難題，使得可控硅調光的LED照明變得實用和理想化，世人也不再詬病可控硅調光LED照明那么多的缺點，而是充分享受可控硅調光帶來的廉價和便利性。

這款新技術產品，由于采用專用的IC，使用零件少，可靠性高，MTBF大于60萬小時。50W以下的產品僅采用單面PCB設計，成本低廉，與可控硅調光的廉價性相匹配，設計的LED燈具，具有很大的成本優勢。