發光二極管(LED)迅速滲透商業(ye) 照明市場，讓其發展熱度不斷升溫。不過，相較於(yu) 居家照明市場，商業(ye) 照明消耗的電量驚人，且多半要因應環境變化進行設計，因此LED燈不僅(jin) 須具備調光、調色、混色需求，更得提高LED照明效率，而這些規格設計要求已成為(wei) LED相關(guan) 廠商的共同課題。

為(wei) 因應商業(ye) 照明需求，LED驅動集成電路(IC)開發商正研擬各式解決(jue) 方案，一方麵降低LED燈泡成本，另一方麵提高LED照明質量。  

高電流精度驅動IC助力　LED燈泡價(jia) 格銳減 

商業(ye) 照明市場對LED燈泡的規格要求極高，因此驅動IC開發商已積極研發可提供LED更穩定電流與(yu) 電壓的解決(jue) 方案，以提升整體(ti) 照明質量，同時也有助降低LED燈泡物料清單(BOM)成本。

奧地利微電子(AMS)傳(chuan) 感驅動照明業(ye) 務部總監Sajol Ghoshal表示，商業(ye) 市場往往要求高質量照明，亦即該照明係統須持續保持適當亮度以及色溫，並且同時保有LED燈泡的長壽特性。

Ghoshal強調，電流精準度(Current Accuracy)對LED色彩持續性而言極度重要，舉(ju) 例來說，若一個(ge) 350毫安(mA)、高亮度LED的電流精準度差了10%，亦即其LED驅動IC傳(chuan) 遞的電流具±35毫安的誤差，那麽(me) 該LED燈泡最多會(hui) 有1,000K的相對色溫(Correlated Color Temperature, CCT)轉移，這對商業(ye) 照明應用而言並非可靠、理想的解決(jue) 方案。

盡管如此，LED燈要達到高質量照明要求並不容易，由於(yu) LED需要由交流電(AC)電源持續輸入定電流，而這樣的供電架構帶給驅動IC設計商諸多挑戰。

Ghoshal指出，奧地利微電子針對精確控製LED電壓電流的需求，已設計出一款高效率驅動IC架構，可提高信道與(yu) 信道(Channel-to-channel)、芯片與(yu) 芯片(IC-to-IC)間的電流準確度。在這樣的高精度電流傳(chuan) 遞架構下，LED驅動IC可傳(chuan) 遞高於(yu) 0.5%及1%的電流均一性(Current Matching)分別予整合晶體(ti) 管及外部晶體(ti) 管，而這樣的準確度係現行LED驅動IC方案的五到十倍。

事實上，使用能夠提供穩定電流的驅動IC亦有助於(yu) 整體(ti) 燈泡價(jia) 格下降。Ghoshal分析，目前LED成本仍為(wei) 決(jue) 定LED燈泡價(jia) 格的最大關(guan) 鍵，因為(wei) 該組件幾乎占了近四分之一的成本比例；而透過使用能精準控製電流、補償(chang) 色溫的LED驅動IC，並搭配環境光(Ambient Light)及色溫傳(chuan) 感器，照明品牌廠將可使用較低價(jia) 格的LED，並兼顧照明質量。

Ghoshal透露，為(wei) 進一步協助LED燈泡整體(ti) 價(jia) 格下降，奧地利微電子今年底將推出新的LED驅動IC，該顆組件能在不需LED正向電壓的情形下提供最高的效率。 

值得一提的是，目前LED燈泡提高滲透率的首要之務，除拉近與(yu) 省電燈泡(CFL)之間的價(jia) 差外，更重要的是突顯其功能特性。相較於(yu) 省電燈泡，LED燈泡的高節能效益、超長壽命優(you) 勢已毋庸置疑，但現階段LED燈泡價(jia) 格仍高出省電燈泡許多，業(ye) 者若要說服企業(ye) 或民眾(zhong) 購買(mai) LED燈泡，勢必創造更大的誘因，因此，可調光功能已被LED業(ye) 者視為(wei) 產(chan) 品加值賣點，而該功能也是省電燈泡因規格限製，完全無法施展身手之處，將是今年LED燈泡取代省電燈泡的重要利器。  

可調光功能襄助　LED燈加速取代CFL 

在LED燈泡銷售單價(jia) 逐漸逼近省電燈泡售價(jia) ，讓LED照明市場熱度增溫同時，LED驅動器開發商為(wei) 加速蠶食省電燈泡市占，紛紛推出可精準調光的解決(jue) 方案，協助LED燈泡開發商實現特殊調光功能，提高產(chan) 品附加價(jia) 值。

德州儀(yi) 器(TI)電源產(chan) 品市場營銷經理周俊宏表示，今年照明市場針對可調光功能的LED燈泡需求大增，如商業(ye) 應用中的情境燈、廣告廣告牌應用的LED可調光功能皆為(wei) 重要賣點，因此LED驅動器廠商紛紛加緊開發對應解決(jue) 方案，以擴大商業(ye) 照明市場市占。

周俊宏指出，由於(yu) 室內(nei) 照明市場競爭(zheng) 激烈，具可調光功能的LED混色燈在今年3月舉(ju) 辦的台灣國際照明科技展中遂成為(wei) 各家廠商創造產(chan) 品差異優(you) 勢的展出重點，而LED驅動器廠商若要爭(zheng) 取更多的客戶訂單，則須提供更精準、可靠的可調光解決(jue) 方案。

有鑒於(yu) 此，德州儀(yi) 器於(yu) 今年5月初發表雙串LED驅動器，該組件可以直流對直流(DC-DC)降壓穩壓器與(yu) 線性信道同步混色，提供精準白、紅雙色混合功能，而其內(nei) 部整合電路(I2C)及單一可程序設計隻讀存儲(chu) 器(ROM)讓燈具廠可在生產(chan) 過程中精確調節燈具的白色相對色溫及亮度，並於(yu) ROM程序設計完成後運用模擬或脈寬調變(PWM)輸入訊號，調節亮度及色彩。

周俊宏表示，針對LED燈泡輸出串數較高、需要更高調光精準度的商業(ye) 應用，德州儀(yi) 器亦同時發表兩(liang) 款可調整頻率同步降壓直流對直流LED控製器，這兩(liang) 款組件可接收模擬與(yu) PWM輸入訊號，並分別支持500:1與(yu) 2,500:1的調光比率。

周俊宏進一步指出，該款組件若再增加一個(ge) 輸入及一個(ge) 輸出接腳，則可支持20,000:1調光比率的平行分流晶體(ti) 管(Parallel Shunt FET)調光。他解釋，愈高的調光比率可為(wei) 客戶帶來愈精準的演色指數(Color Rendering Index)，在這樣的特色下，客戶可依應用需求精準調節LED燈泡亮度及顏色。

值得注意的是，今年LED調光方式將有大變革，傳(chuan) 統的LED三端雙向可控矽開關(guan) 組件(TRIAC)調光將逐漸走入曆史。 

TRIAC讓寶座　LED數字調光躍升主流 

過往LED燈泡依循舊有白熾燈泡規格，采用TRIAC調光方式，但隨著LED燈泡發光效率及質量日益受到重視，TRIAC不再是理想的調光方式，而模擬調光及PWM數字調光驅動IC今年將大舉(ju) 出籠，逐漸取代支持TRIAC調光方式的驅動IC。

英飛淩(Infineon)電源管理及多元電子事業(ye) 處資深經理張文貴表示，北美市場盛行TRIAC調光，該調光方式非常適合傳(chuan) 統白熾燈泡，但由於(yu) TRIAC本身係以切換相位做為(wei) 調光方式，需要一定程度以上的電流以維持工作，對以節能為(wei) 主要號召、低耗電的LED燈泡而言並不是理想的調光方式。

不僅(jin) 如此，由於(yu) TRIAC調光使用的是相位切換方式，因此，若LED燈泡須進行複雜的調光功能時，TRIAC調光器的功率因子(PF)將隨之降低，而電力負載為(wei) 達到相同的功率輸出，就需要更高的電流，亦即LED燈泡欲達到相同的色溫表現，驅動IC須消耗更高的電流。

張文貴指出，燈具廠為(wei) 設計出支持TRIAC調光的產(chan) 品亦傷(shang) 透腦筋，原因在於(yu) TRIAC調光具最低消耗功率，燈具廠為(wei) 符合TRIAC線路設計，常須將導通電流設定在一定標準之上，然而，這樣的設計將讓整體(ti) LED燈發光效率(lm/w)不彰，發光表現亦將受到影響。

事實上，由於(yu) TRIAC調光係采前緣觸發，因此，在LED燈電流導通瞬間，TRIAC調光器將產(chan) 生高電流斜率，進而造成嚴(yan) 重的電磁波(EMI)幹擾。此外，在TRIAC架構下，LED電力係統容易有總諧波失真(Total Harmonic Distortion)的問題，在電流不斷流往地線的情況下，電力係統的負擔亦會(hui) 上升。

有鑒於(yu) 業(ye) 界對於(yu) LED燈泡的發光效率、發光表現要求愈來愈嚴(yan) 苛，TRIAC調光顯然不符潮流。張文貴透露，驅動IC廠今年針對商業(ye) 照明市場，多半推出支持PWM數字調光或0?10伏特(V)模擬調光的驅動IC。

相較於(yu) TRIAC調光，數字與(yu) 模擬調光方式係專(zhuan) 為(wei) LED驅動IC所設計，藉此LED燈能提供更精準的照明質量，並達到省電的初衷。張文貴指出，目前商業(ye) 照明市場以模擬調光為(wei) 主流的調光方式，不過，驅動IC廠為(wei) 競逐智能照明商機，將逐步提高支持數字調光方式的驅動IC比例，以因應未來驅動IC須與(yu) 微控製器(MCU)匹配，進一步對LED燈做出色溫變化、混色、日光感測等進階功能指示的需求。

周俊宏指出，LED智慧調光的趨勢由今年國際照明科技展中展出的可調光LED燈數量就可窺見一二，今年的LED燈具多半支持ZigBee、無線局域網絡(Wi-Fi)等無線通訊標準。周俊宏認為(wei) ，不管是支持PWM或是0?10伏特的模擬調光LED燈泡，最終都須與(yu) 微控製器搭配，朝無線控製調光功能方向邁進。為(wei) 搶先卡位日益升溫的智能照明市場，LED驅動IC商也已積極擴大部署結合其它感測組件的解決(jue) 方案。