照明發(fā)展離不開(kāi)電子技術(shù)支持

　　中國照明行業(yè)的發(fā)展根據照明方案出現的時(shí)間大體可以分為四個(gè)階段，第一階段為最早出現的真空或惰性氣體保護的金屬高溫輻射發(fā)光照明，以白熾燈為代表;第二階段為低壓氣體放電照明，如熒光燈，霓虹燈等;第三階段為高強度氣體放電照明，如高壓汞燈，高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等;第四階段為半導體固體照明，如LED和OLED等。

　　白熾燈歷經(jīng)輝煌，最終由于光效無(wú)法提高，被各國列入計劃逐漸淘汰。低壓氣體放電和高強度氣體放電方案由于光效不斷提高或具有顯色性好、單位流明成本低等優(yōu)勢成為近幾年照明的主流。而LED和OLED固體照明方案的出現又將人類(lèi)的照明水平提升至一個(gè)新的階段。照明方案不斷發(fā)展演變的過(guò)程就是人們不斷提高光效率、改善顯色性、提高使用壽命的過(guò)程，也是人類(lèi)不斷創(chuàng )新和挑戰極限的過(guò)程。

　　20世紀80年代末期以前，我國的照明燈具需求基本處于白熾燈階段。隨著(zhù)電子元器件產(chǎn)業(yè)發(fā)展，從20世紀90年代初期開(kāi)始，對照明燈具外觀(guān)造型與光源顏色多樣化，以及節能意識增強，具有更高光效和光色的低壓氣體放電等(如熒光燈和節能燈)在家庭和公共場(chǎng)所廣為應用，而高強度氣體放電燈(高壓汞燈、高壓鈉燈等)由于光效高、功率大等特點(diǎn)在室外(路燈，廣場(chǎng)照明)得以普及。21世紀初，隨著(zhù)半導體技術(shù)發(fā)展，人們對環(huán)境保護意識增強，新型光源，節能、長(cháng)壽命、無(wú)污染的LED照明漸漸成為一種趨勢。

　　電子技術(shù)推動(dòng)幾代照明方案進(jìn)步

　　第一代白熾燈采用工頻電源供電，不需要驅動(dòng)電路，因此對電子元件的依賴(lài)性較弱。低壓氣體放電燈、高強度氣體放電燈及LED發(fā)光方案均需要驅動(dòng)電路提供電源管理，因此對驅動(dòng)IC及電子元件非常依賴(lài)。而不同的驅動(dòng)方式也嚴重影響各種照明方案的使用效果。

　　對于典型的低壓氣體放電燈如熒光燈，傳統的驅動(dòng)方式采用電感整流器，存在明顯頻閃、功率系數低等問(wèn)題;在采用電子鎮流器的驅動(dòng)方式后，不僅徹底的消除頻閃，而且大幅度提高功率系數、延長(cháng)燈管使用壽命并提高燈管的光效，同時(shí)還可以方便光通量調節，鎮流器自身的能耗降低50%以上。

　　在此過(guò)程中，微芯、恩智浦等許多IC廠(chǎng)家提供的諸如IRS2530D、UBA2014等驅動(dòng)IC起到重要的作用。這些驅動(dòng)IC促進(jìn)著(zhù)傳統的熒光燈的進(jìn)步。近些年，熒光燈的光效和壽命不斷提高，例如飛利浦T5熒光燈結合驅動(dòng)電路，已經(jīng)能夠達到103Lm/W的光效，壽命達到1.5萬(wàn)小時(shí)，加之熒光燈好的顯色性和低成本，這些進(jìn)步大大提高熒光燈的競爭力，延長(cháng)了熒光燈生命周期。當然分離器件也扮演者重要的角色，如延時(shí)啟動(dòng)PTC有效的提高了熒光燈管的使用壽命，而高分子PTC也常用在電子整流器電路中防止燈管去激活時(shí)整流器被燒毀。

　　高強度氣體放電燈如高壓鈉燈和金鹵燈具有高的點(diǎn)火電壓(4~5KV)和負電阻特性，因此需要適當的電源管理方案才能正常工作，傳統的電感整流器不能滿(mǎn)足使用要求。如國際整流器公司和飛利浦半導體等公司提供的IRS2453D好、UAB2032等IC就是比較好的驅動(dòng)模塊。

　　LED是一種新型非線(xiàn)伏安特性元件，對驅動(dòng)電路要求較高。通常在電路設計過(guò)程中要考慮恒流輸出電路、發(fā)熱散熱平衡、驅動(dòng)電路的功率因數、效率、電路的過(guò)流和浪涌及靜電過(guò)壓防護等要求。由于電壓波動(dòng)會(huì )導致流經(jīng)LED的電流快速變化，而光通量與電流接近成正比，電流不穩定將直接影響發(fā)光亮度的穩定性，因此LED通常需要恒流驅動(dòng)。

　　LED節溫與發(fā)光效率和溫度密切相關(guān)，由于電能轉化效率偏低(在20%左右)，因此容易產(chǎn)生節溫偏高的問(wèn)題。在節溫偏高或環(huán)境溫度偏高時(shí)，驅動(dòng)或保護電路最好能夠有補償措施減少流過(guò)LED的電流，以降低發(fā)熱功率，保證LED壽命。同樣浪涌或靜電放電均會(huì )破壞LED，使LED光強發(fā)生變化或直接報廢。