发光二极管(LED)迅速渗透商业照明市场，让其发展热度不断升温。不过，相较于居家照明市场，商业照明消耗的电量惊人，且多半要因应环境变化进行设计，因此LED灯不仅须具备调光、调色、混色需求，更得提高LED照明效率，而这些规格设计要求已成为LED相关厂商的共同课题。

为因应商业照明需求，LED驱动集成电路(IC)开发商正研拟各式解决方案，一方面降低LED灯泡成本，另一方面提高LED照明质量。  

高电流精度驱动IC助力　LED灯泡价格锐减 

商业照明市场对LED灯泡的规格要求极高，因此驱动IC开发商已积极研发可提供LED更稳定电流与电压的解决方案，以提升整体照明质量，同时也有助降低LED灯泡物料清单(BOM)成本。

奥地利微电子(AMS)传感驱动照明业务部总监Sajol Ghoshal表示，商业市场往往要求高质量照明，亦即该照明系统须持续保持适当亮度以及色温，并且同时保有LED灯泡的长寿特性。

Ghoshal强调，电流精准度(Current Accuracy)对LED色彩持续性而言极度重要，举例来说，若一个350毫安(mA)、高亮度LED的电流精准度差了10%，亦即其LED驱动IC传递的电流具±35毫安的误差，那么该LED灯泡最多会有1,000K的相对色温(Correlated Color Temperature, CCT)转移，这对商业照明应用而言并非可靠、理想的解决方案。

尽管如此，LED灯要达到高质量照明要求并不容易，由于LED需要由交流电(AC)电源持续输入定电流，而这样的供电架构带给驱动IC设计商诸多挑战。

Ghoshal指出，奥地利微电子针对精确控制LED电压电流的需求，已设计出一款高效率驱动IC架构，可提高信道与信道(Channel-to-channel)、芯片与芯片(IC-to-IC)间的电流准确度。在这样的高精度电流传递架构下，LED驱动IC可传递高于0.5%及1%的电流均一性(Current Matching)分别予整合晶体管及外部晶体管，而这样的准确度系现行LED驱动IC方案的五到十倍。

事实上，使用能够提供稳定电流的驱动IC亦有助于整体灯泡价格下降。Ghoshal分析，目前LED成本仍为决定LED灯泡价格的最大关键，因为该组件几乎占了近四分之一的成本比例；而透过使用能精准控制电流、补偿色温的LED驱动IC，并搭配环境光(Ambient Light)及色温传感器，照明品牌厂将可使用较低价格的LED，并兼顾照明质量。

Ghoshal透露，为进一步协助LED灯泡整体价格下降，奥地利微电子今年底将推出新的LED驱动IC，该颗组件能在不需LED正向电压的情形下提供最高的效率。 

值得一提的是，目前LED灯泡提高渗透率的首要之务，除拉近与省电灯泡(CFL)之间的价差外，更重要的是突显其功能特性。相较于省电灯泡，LED灯泡的高节能效益、超长寿命优势已毋庸置疑，但现阶段LED灯泡价格仍高出省电灯泡许多，业者若要说服企业或民众购买LED灯泡，势必创造更大的诱因，因此，可调光功能已被LED业者视为产品加值卖点，而该功能也是省电灯泡因规格限制，完全无法施展身手之处，将是今年LED灯泡取代省电灯泡的重要利器。  

可调光功能襄助　LED灯加速取代CFL 

在LED灯泡销售单价逐渐逼近省电灯泡售价，让LED照明市场热度增温同时，LED驱动器开发商为加速蚕食省电灯泡市占，纷纷推出可精准调光的解决方案，协助LED灯泡开发商实现特殊调光功能，提高产品附加价值。

德州仪器(TI)电源产品市场营销经理周俊宏表示，今年照明市场针对可调光功能的LED灯泡需求大增，如商业应用中的情境灯、广告广告牌应用的LED可调光功能皆为重要卖点，因此LED驱动器厂商纷纷加紧开发对应解决方案，以扩大商业照明市场市占。

周俊宏指出，由于室内照明市场竞争激烈，具可调光功能的LED混色灯在今年3月举办的台湾国际照明科技展中遂成为各家厂商创造产品差异优势的展出重点，而LED驱动器厂商若要争取更多的客户订单，则须提供更精准、可靠的可调光解决方案。

有鉴于此，德州仪器于今年5月初发表双串LED驱动器，该组件可以直流对直流(DC-DC)降压稳压器与线性信道同步混色，提供精准白、红双色混合功能，而其内部整合电路(I2C)及单一可程序设计只读存储器(ROM)让灯具厂可在生产过程中精确调节灯具的白色相对色温及亮度，并于ROM程序设计完成后运用模拟或脉宽调变(PWM)输入讯号，调节亮度及色彩。

周俊宏表示，针对LED灯泡输出串数较高、需要更高调光精准度的商业应用，德州仪器亦同时发表两款可调整频率同步降压直流对直流LED控制器，这两款组件可接收模拟与PWM输入讯号，并分别支持500:1与2,500:1的调光比率。

周俊宏进一步指出，该款组件若再增加一个输入及一个输出接脚，则可支持20,000:1调光比率的平行分流晶体管(Parallel Shunt FET)调光。他解释，愈高的调光比率可为客户带来愈精准的演色指数(Color Rendering Index)，在这样的特色下，客户可依应用需求精准调节LED灯泡亮度及颜色。

值得注意的是，今年LED调光方式将有大变革，传统的LED三端双向可控硅开关组件(TRIAC)调光将逐渐走入历史。 

TRIAC让宝座　LED数字调光跃升主流 

过往LED灯泡依循旧有白炽灯泡规格，采用TRIAC调光方式，但随着LED灯泡发光效率及质量日益受到重视，TRIAC不再是理想的调光方式，而模拟调光及PWM数字调光驱动IC今年将大举出笼，逐渐取代支持TRIAC调光方式的驱动IC。

英飞凌(Infineon)电源管理及多元电子事业处资深经理张文贵表示，北美市场盛行TRIAC调光，该调光方式非常适合传统白炽灯泡，但由于TRIAC本身系以切换相位做为调光方式，需要一定程度以上的电流以维持工作，对以节能为主要号召、低耗电的LED灯泡而言并不是理想的调光方式。

不仅如此，由于TRIAC调光使用的是相位切换方式，因此，若LED灯泡须进行复杂的调光功能时，TRIAC调光器的功率因子(PF)将随之降低，而电力负载为达到相同的功率输出，就需要更高的电流，亦即LED灯泡欲达到相同的色温表现，驱动IC须消耗更高的电流。

张文贵指出，灯具厂为设计出支持TRIAC调光的产品亦伤透脑筋，原因在于TRIAC调光具最低消耗功率，灯具厂为符合TRIAC线路设计，常须将导通电流设定在一定标准之上，然而，这样的设计将让整体LED灯发光效率(lm/w)不彰，发光表现亦将受到影响。

事实上，由于TRIAC调光系采前缘触发，因此，在LED灯电流导通瞬间，TRIAC调光器将产生高电流斜率，进而造成严重的电磁波(EMI)干扰。此外，在TRIAC架构下，LED电力系统容易有总谐波失真(Total Harmonic Distortion)的问题，在电流不断流往地线的情况下，电力系统的负担亦会上升。

有鉴于业界对于LED灯泡的发光效率、发光表现要求愈来愈严苛，TRIAC调光显然不符潮流。张文贵透露，驱动IC厂今年针对商业照明市场，多半推出支持PWM数字调光或0?10伏特(V)模拟调光的驱动IC。

相较于TRIAC调光，数字与模拟调光方式系专为LED驱动IC所设计，藉此LED灯能提供更精准的照明质量，并达到省电的初衷。张文贵指出，目前商业照明市场以模拟调光为主流的调光方式，不过，驱动IC厂为竞逐智能照明商机，将逐步提高支持数字调光方式的驱动IC比例，以因应未来驱动IC须与微控制器(MCU)匹配，进一步对LED灯做出色温变化、混色、日光感测等进阶功能指示的需求。

周俊宏指出，LED智慧调光的趋势由今年国际照明科技展中展出的可调光LED灯数量就可窥见一二，今年的LED灯具多半支持ZigBee、无线局域网络(Wi-Fi)等无线通讯标准。周俊宏认为，不管是支持PWM或是0?10伏特的模拟调光LED灯泡，最终都须与微控制器搭配，朝无线控制调光功能方向迈进。为抢先卡位日益升温的智能照明市场，LED驱动IC商也已积极扩大部署结合其它感测组件的解决方案。