轉(zhuǎn)別人的貼子

本帖最后由 tyw 于 2010-7-28 10:38 編輯

硅控調(diào)光器就跟白熾燈、含鉛汽油一樣糟糕
　　照明消耗全球近20%的電力。比起發(fā)達(dá)國(guó)家，發(fā)展中國(guó)家的照明耗電量比重更高。白熾燈雖然便宜，但效率十分低。如果全面更換省電燈泡或固態(tài)照明，全世界可以少建上百座的發(fā)電廠，并每年減少幾千萬(wàn)噸的二氧化碳排放量。如今歐盟已經(jīng)計(jì)劃于2009年至2016年間逐步淘汰白熾燈；美國(guó)也預(yù)計(jì)在2010年至2014年逐步禁用大部分的白熾燈。雖然日本還沒(méi)通過(guò)類(lèi)似立法措施，但一領(lǐng)導(dǎo)照明品牌公司，東芝，已經(jīng)在2010年3月全面關(guān)閉其白熾燈生產(chǎn)線，結(jié)束其120年制造燈泡的歷史。另一方面，中國(guó)正積極地建立其大規(guī)模LED照明產(chǎn)業(yè)。中國(guó)、印度、和日本禁用白熾燈，也是未來(lái)幾年內(nèi)可能會(huì)發(fā)生的事。
　　兩馬相爭(zhēng)：省電燈泡與LED照明
　　白熾燈淘汰之后，一般家用及商用照明將是省電燈泡CFL與LED照明雙雄競(jìng)爭(zhēng)的局面。LED照明因諸多功能超越省電燈泡，因此被各方看好為二十一世紀(jì)照明首選。LED照明的優(yōu)點(diǎn)包括:
　　1、LED不含有毒物質(zhì)，但其他電燈泡有一定含量的汞。
　　2、不同于省電燈泡，LED不發(fā)出紫外線。
　　3、LED照明效率現(xiàn)在和省電燈泡相近，但其效率正持續(xù)增高，而價(jià)格也越來(lái)越便宜。
　　4、LED燈泡壽命比省電燈泡長(zhǎng)了好幾倍。日本松下電器宣稱(chēng)他們的LED燈泡有19年的壽命。
　　5、LED燈泡在低溫-40度C的環(huán)境里仍可正常運(yùn)作，但大多數(shù)省電燈泡在低于10℃就很難啟動(dòng)或工作。
        許多產(chǎn)業(yè)分析師預(yù)測(cè)LED燈泡將在2015年全面取代省電燈泡。這觀點(diǎn)是依據(jù)近年來(lái)LED與CCFL產(chǎn)品在其他市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)論。他們注意到LED背光在手機(jī)、平板電腦、筆記型電腦等應(yīng)用已將CCFL背光推向淘汰的邊緣，所以市場(chǎng)專(zhuān)家們很有把握預(yù)測(cè)LED背光在2012年會(huì)取代CCFL背光在LCD 電視和LCD屏幕的應(yīng)用。以此看來(lái)，LED照明在5年后超越CFL照明是很合理的推測(cè)。
        潛在破壞者
        許多工程師和公司在LED照明技術(shù)的突破性成就為我們帶來(lái)這次照明革命，我們?cè)摓樗麄児恼浦乱?。然而，我們很憂心硅控調(diào)光器這潛在破壞者會(huì)侵蝕、甚至推翻LED照明革命所帶來(lái)的大部分好處。
        我們知道可調(diào)光照明可以進(jìn)一步提高節(jié)能效果。但是在三種主要的LED調(diào)光照明中，硅控調(diào)光器就像一隻猙獰怪物，吞食著我們努力發(fā)展可調(diào)光照明所得到的成果。
        硅控調(diào)光器的黑暗面
        硅控調(diào)光器的調(diào)光方式是截?cái)嗖糠痔峁襞莸恼医?span>電流波形。如此一來(lái)，硅控調(diào)光燈泡的功率因數(shù)經(jīng)常低于0.5。但注意一點(diǎn)，功率因數(shù)是有關(guān)于電源效率和電力品質(zhì)的重要指標(biāo)。完美的功率因數(shù)為1.0。只有同相位的正弦電流，并且諧波失真為零，才能達(dá)到1.0的功率因數(shù)。近年來(lái)，在許多電子電氣設(shè)備的電流波形諧波失真上，EN/IEC 61000-3-2標(biāo)準(zhǔn)有相當(dāng)嚴(yán)格的規(guī)范。過(guò)去，大多電腦電源的功率因數(shù)為0.5至0.7。而現(xiàn)在EN 61000-3-2及其他政府規(guī)范，如美國(guó)能源部能源之星，要求電視、電腦等電氣設(shè)備的電源至少要達(dá)0.9的功率因數(shù)。

        再者，硅控調(diào)光LED燈泡必須加上一些電容緩沖電路，才能避免燈泡在調(diào)光時(shí)產(chǎn)生閃爍。但這樣做會(huì)使原本已經(jīng)很低的功率因數(shù)變得更低，往往低于0.10。同時(shí)，供電線路電流波形將變成為一連串的突波電流。電流波形諧波失真會(huì)遠(yuǎn)超過(guò)規(guī)定限度。就筆者超過(guò)三十年的電子業(yè)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，沒(méi)有任何其他產(chǎn)品會(huì)像硅控調(diào)光器一樣對(duì)功率因數(shù)和電流波形造成如此嚴(yán)重傷害。

硅控調(diào)光器在不同調(diào)光準(zhǔn)位的電流波形

　　洩流電阻
　　除此之外，硅控調(diào)光器表面上是省電節(jié)能裝置，其實(shí)不然。雖然硅控調(diào)光器可以降低白熾燈的耗電量，但不代表它用于硅控調(diào)光LED燈泡上也可以省電。這是因?yàn)樵谡{(diào)光時(shí)，LED燈泡對(duì)傳統(tǒng)的硅控調(diào)光器是個(gè)小負(fù)載。但負(fù)載太小，會(huì)使得硅控元件開(kāi)關(guān)不穩(wěn)定，導(dǎo)致LED燈泡嚴(yán)重閃爍。大家都知道要修正這種閃爍問(wèn)題，需在硅控調(diào)光LED燈泡中加入假負(fù)載或洩流電阻。但是通常洩流電阻在調(diào)光狀態(tài)，必須消耗1W至2W才能有效克服閃爍問(wèn)題。
　　這種採(cǎi)取洩漏電阻的做法揭露了硅控調(diào)光LED燈泡的黑暗一面，即低效率和過(guò)度的待機(jī)功耗。請(qǐng)注意，能源之星計(jì)畫(huà)在不久的將來(lái)要提升固態(tài)照明燈具發(fā)光效率至56 lm/W。很明顯地，硅控調(diào)光LED燈泡是無(wú)法達(dá)到這項(xiàng)持續(xù)提高燈具效率的要求。此外，能源之星已規(guī)定大多數(shù)的電子設(shè)備待機(jī)功耗，包括電話、電視、和電腦等等?，F(xiàn)今，個(gè)人電腦和電視的待機(jī)功耗已經(jīng)小于1W。而能源之星的下一目標(biāo)是將許多小型電器待機(jī)功耗降至0.3W以下。照明的總消耗電量遠(yuǎn)超過(guò)其他小型電器，對(duì)其待機(jī)功耗的規(guī)范將更為重要。
　　另外，能源之星固態(tài)照明計(jì)畫(huà)對(duì)于關(guān)機(jī)狀態(tài)有零功耗的規(guī)定。在深度調(diào)光時(shí)，硅控調(diào)光燈功能應(yīng)該等同于關(guān)燈狀態(tài)或待機(jī)模式。但事實(shí)上，其洩流電阻浪費(fèi)超過(guò)1W的電力。


　　硅控調(diào)光LED燈泡無(wú)法達(dá)到能源之星的規(guī)范，不論是功率因數(shù)、燈具效率，或是關(guān)燈狀態(tài)功耗。
　　如上所述，硅控調(diào)光器有數(shù)個(gè)無(wú)法有效解決的根本缺陷。硅控調(diào)光器是所有電子設(shè)備裡最嚴(yán)重違反節(jié)能和電力品質(zhì)的怪物。因此，采用硅控調(diào)光LED燈泡只會(huì)幫忙散播其惡果至全國(guó)各地電力網(wǎng)絡(luò)。
　　噩夢(mèng)可能會(huì)是這樣展開(kāi): 一主要城市將其所有的商業(yè)和住宅照明加裝硅控調(diào)光器。在午夜時(shí)分，大多數(shù)的辦公大樓、工廠、和家庭將可調(diào)光照明設(shè)定成深暗模式。沒(méi)人注意到這些燈具在 120Hz頻率同時(shí)形成突波電流。嚴(yán)重電流諧波失真造成噪音，干擾了通訊網(wǎng)路、電視、收音機(jī)、電腦和家用電器。有些系統(tǒng)故障了，無(wú)法使用。同時(shí)，電流突波也傳至發(fā)電廠的渦輪發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)開(kāi)始振動(dòng)。發(fā)電廠必須在振動(dòng)無(wú)法控制之前關(guān)掉渦輪發(fā)電機(jī)。
　　硅控調(diào)光器對(duì)功率因數(shù)的損害，及破壞電源供電品質(zhì)并浪費(fèi)待機(jī)電力的程度，是無(wú)以倫比。
硅控調(diào)光器是上個(gè)世紀(jì)遺留的產(chǎn)物。即使它已經(jīng)存在半個(gè)世紀(jì)之久，但其破壞功率因數(shù)這項(xiàng)本質(zhì)上的缺陷仍舊無(wú)法解決。就像同時(shí)代的含鉛汽油一樣，或者是加一點(diǎn)汞到螢光燈裡頭，硅控調(diào)光器給人一種很快克服問(wèn)題的錯(cuò)覺(jué)。但幾十年過(guò)去了，我們現(xiàn)在必須為當(dāng)初的無(wú)知付出沉重的代價(jià)。很不幸的，有一些公司可能是不了解，另外有一些公司則是無(wú)視于硅控調(diào)光器的缺陷，持續(xù)開(kāi)發(fā)與硅控調(diào)光器匹配的LED 照明產(chǎn)品。
　　我們呼吁各電力公司，政府監(jiān)管機(jī)構(gòu)，環(huán)保團(tuán)體，以及科技團(tuán)體能深入了解硅控調(diào)光器與硅控調(diào)光燈具的黑暗面。我們建議，硅控調(diào)光器及燈具應(yīng)受到能源之星相同的規(guī)范，必須在調(diào)光模式中，在功因、效率、和待機(jī)模式功耗等方面都達(dá)到各種規(guī)范的要求。如果不能達(dá)到規(guī)范的要求?，我們希望主管機(jī)關(guān)能早日宣告硅控調(diào)光器不適用于節(jié)能照明應(yīng)用上。

替代硅控調(diào)光器的選擇
　　那什麼可以取代硅控調(diào)光器呢? 現(xiàn)在有兩種主要的替代方式，一是遙控調(diào)光器，另一個(gè)是EZ dimming。
　　遙控調(diào)光器是利用紅外線或無(wú)線電波來(lái)傳輸控制訊號(hào)，類(lèi)似電視或冷氣的遙控器。他們主要缺點(diǎn)是成本太高。在天花板或燈具內(nèi)安裝紅外線或無(wú)線接收器，其成本必定遠(yuǎn)高于一般不可調(diào)光燈具。另外必須克服的是，各品牌的遙控器必須相容。不幸的是，一牽涉到制定業(yè)界公用的標(biāo)準(zhǔn)，各品牌廠商都以自身利益為優(yōu)先，各行其是，很難達(dá)成共識(shí)。
　　EZ dimming是新綠科技所發(fā)明的新一代調(diào)光技術(shù)。EZ dimming保證是成本最低的解決方案。它整合所有調(diào)光控制功能在一顆可調(diào)光LED驅(qū)動(dòng)器上。而且EZ dimming燈可以使用原本的墻壁開(kāi)關(guān)，不用重新佈線，不用改造，也不需要額外的硬體設(shè)施。
　　實(shí)際上，EZ dimming LED燈平常操作方式就跟不可調(diào)光燈完全一樣。把墻壁開(kāi)關(guān)打開(kāi)就全亮，把開(kāi)關(guān)關(guān)掉就全暗。
　　如果夜間想調(diào)暗走廊、洗手間、辦公大廳、停車(chē)場(chǎng)，或是深夜時(shí)調(diào)降公共建筑物，如醫(yī)院、學(xué)校、火車(chē)和公車(chē)站等場(chǎng)所的燈光，將墻壁開(kāi)關(guān)切換一次 (快速關(guān)-開(kāi)墻壁開(kāi)關(guān)的動(dòng)作)，就可以調(diào)暗燈光至60%亮度。第二次切換可至40%亮度，第三次則到20%亮度，再一次切換就會(huì)回到全亮狀態(tài)。
　　要直接從任一調(diào)光準(zhǔn)位跳至全亮，你只要在墻壁開(kāi)關(guān)的關(guān)閉狀態(tài)停留超過(guò)1.5秒之后再打開(kāi)，燈就會(huì)全亮。若要直接從任一電力準(zhǔn)位跳至全暗，只要將墻壁開(kāi)關(guān)切到關(guān)閉狀態(tài)。

EZ調(diào)光燈泡在不同調(diào)光準(zhǔn)位的電路波形

EZ調(diào)光燈泡的操作方式

        零成本調(diào)光方案
        其實(shí)絕大部分場(chǎng)合，我們只需要對(duì)一般照明增加一種簡(jiǎn)單的調(diào)光功能。也就是說(shuō)辦公室、商店、和學(xué)校、醫(yī)院等公共建筑，平常只是全開(kāi)或全關(guān)；只有在夜間、下班、 或歇業(yè)時(shí)，可以將部分場(chǎng)所的燈光調(diào)降。EZ dimming 的四段調(diào)光，已經(jīng)可以滿(mǎn)足這種基本調(diào)光的需求。情境燈光，臺(tái)燈，及其他需要無(wú)段式調(diào)光的場(chǎng)所，就請(qǐng)廠商各自發(fā)展遙控或其他調(diào)光方案，但是必須通過(guò)功因 、效率、和待機(jī)功耗等規(guī)范。
        新綠科技EZ dimming LED照明驅(qū)動(dòng)器，GM6182，在四段調(diào)光中皆有超過(guò)0.90的高功因，超過(guò)80%的高效率。另外，GM6182不使用洩流電阻或電解電容，也不用重新佈線，不用遙控器，也不需要額外的硬體設(shè)施。幾乎是以零實(shí)施成本，做到了優(yōu)良的調(diào)光功能。
        GM6182亦可相容于紅外線和無(wú)線遙控調(diào)光設(shè)計(jì)。