LED色温调节的常规方法及常见问题

有关LED色温调节的方法，LED色温可调的灯具采用高低两种色温的白光LED阵列，将两种色温充分混光，从而实现色温与亮度的调节，LED色温调节的常见问题，主要是难以实现亮度调节、降低电源可靠性等，下面来了解下。

一、LED色温调节方法

LED色温可调的灯具采用高低两种色温的白光LED阵列，两种LED阵列密集交替排布使两种色温充分混光，通过调节两种LED的驱动电流比例实现总体色温调节。图1是这种方法的结构框图，PWM1信号用来调节可调光电源P1的输出电流I1，I1驱动暖白LED阵列；PWM2信号用来调节可调光电源P2的输出电流I2，I2驱动冷白LED阵列。

通过调节PWM1信号与PWM2信号的占空比比例，从而能调节暖白LED阵列和冷白LED阵列的亮度比例，这两种LED的充分混光，实现灯具的整体温调节。

图1：常规方法系统结构框图

二、LED色温调节的常见问题

人们不希望调节色温时灯光的明暗程度发生变化或者调光时色温发生明显偏移，也就是希望调色温和调光互不干扰，可以通过调光和调色温的不同组合配置更多的光环境。然而，上述方案难以满足这一要求。

1、难以实现亮度调节

大多成熟的LED可调光驱动电源方案中，电源管理芯片通常只提供一个调光引脚。采用上述常规方法调节色温时，为了实现双电源的输出电流比例的调节，两个电源的调光引脚都将被占用，因此没有实现调节色温的同时独立调光的硬件资源。

2、电源效率过低，降低电源可靠性

由于LED是低压直流光源，因此LED驱动电源是降压型AC-DC恒流电源，这种电源的效率随电源功率降低而降低。图2是采用了富士通MB39C602芯片的LED电源的效率随输入功率变化的实测曲线，输入功率为3W时电源效率相比输入功率为15.5W时的效率降低了17%。色温调节的常规方法中，可能始终有一个电源的输入功率较小。这意味着该电源的效率降低，功率损耗增加。功率损耗在电源中主要表现为热能，并产生高于环境温度的温升。经验表明，温度每升高10℃，系统失效的可能性增加一倍，这将极大的降低系统的可靠性［4］。另一方面，功耗增加将导致光效降低，减弱LED的节能优势。

图2：电源效率随输出功率变化的曲线