高效驅動控制:同等光效卻省了近20%LED燈珠

作為近年來北京科博會的常客，香港理工大學的科研成果可謂是層出不窮。

香港理工大學的電子及資訊工程學系的科研專家小組，經過多年努力，最近LED技術上取得重大突破。由該學系的講座教授及系主任謝智剛教授領導的技術研究小組，成功開發一種高效發光二極體照明系統。此專利技術采用雙電平脈寬調控(Bi]evel Pulse WidthModulation，縮寫為(Bi-level PWM)的高光度輸出，提升發光二極體效能，并且減少放光二極體本體發熱程況，讓發光二極體更省能源，更為耐用。

傳統二極體驅動器利用周期性的開關技術PWM調光，著方法雖然能達到線性光控的效果，卻同時降低發光效能。研究小組發現若把低平電流從零點提高(即Iβ)，在發光效能上便產生顯著的改善；此技術我們稱之為雙電雙脈寬調控(Bi-level PWM)。由于電流如PWM般呈現脈沖的波形，傳統驅動器的線性光控效果和顏色穩定性仍然能夠被保留并充分發揮。經過多次專家進行的發光二極體進行測試，檢測結果顯示應用了此技術的產品，發光效能上大大增加了18％。

“調到同樣瓦數亮度的時候，用了理工大學的技術以后，LED燈珠的顆數少了盡20％。瓦數一樣，亮度、流明值也一樣。但是成本就減掉了。我們的技術是用在驅動器里面，如果要達到同樣的亮度，用了該驅動技術的時候，能節省LED；如果是同樣的光度的時候。我們能把瓦數降下來，這是對驅動器進行的一種改良。”香港理工大學的合作伙伴香港龍行科技有限公司執行董事鄭小虎介紹說。

香港理工大學企業發展院副院長楊孟璋也向《中國科技財富》表示：“該技術是學術研究中的創新，學術研究就是在尖端上找一些突破的空間。所以理大的科研人員在研究上構想，LED光的控制是否還有空間，它減少能源，想著有沒有其他的技術能夠突破限制達到同樣的效果，后來他們就找到這個方式做了研究，有博士論文出來。后來，我們覺得有商品化的空間，所以申請了相關專利。然后去找伙伴合作。大學還是理論性，一篇論文出來。怎么應用，還得試驗，還得尋找商業化的合作伙伴。”

“作為理工大學的合作伙伴，我們的主要工作就是把理大的科研結果轉化成產品，論文是他們的，我們把的理論轉化成和我們息息相關的產品，應用在照明上，這個趨勢很好，以后這個趨勢會越來越多；另外的應用是在電視機的背光源上，背光源現在應用了很多LED。我們現在和北京的一些大廠在談，應用理大的Bi－Ievel技術以后，在節能和節省成本方面能夠同樣帶來好處，所以這兩方面是我們的LED應用比較多的地方。這個產品，可以用在驅動器里，驅動器本身就是芯片，我們可以把這個東西放在芯片里面，或者你用普通的驅動器，加上我們的控制器MPU，然后放在里面，就可以用在不同的LED上面。”鄭小虎介紹到。

“除了節能以外。還有一些不同的延伸技術出來，它是可以用來調光的。這個可以實現周圍的環境進行深一步的節能。你現在看到的是可以進行控制的，因為這其中是編程的概念，把他們設計成幾個頻道。比如在寫字樓、停車場、地鐵、公共場所，甚至可以用聲控、光控。”

據楊孟璋介紹，這是理大基礎技術的應用創新，很多時候基礎研究能夠出一些創新的方案，現在香港飛機場正在考慮用這個產品。

對于下一步在大陸市場的部署?鄭小虎表示，現在LED照明的標準還沒有真正出來。現在很多LED廠家，用的不是真正的手段去節省成本降低成本。很多企業在考慮節能節省成本的時候，實際上是以犧牲安全性，還有亮度為代價的。很多事情，因為沒有標準很難去衡量。“作為LED產業鏈來講，標準現在是很重要的一環。我覺得政府應該是盡快的去制訂LED照明的標準。”

“大學也應該主動去推動這個標準進行。我們在很多其他的領域，和企業一同參與了定標的工作。對于LED的標準，現在還沒有去做此類的工作。我覺得國內有關機構得去主動助推標準的制訂。”楊孟璋說。

談到國內正在推行的“十域萬盞”試點工程，鄭小虎也表示。此次他們展示的LED驅動控制的技術本身，從節能到節省成本，應該說是一個很好的元素，可以助推這個工程的實現并表示非常看好這項技術。