測(cè)評(píng)一款LED成像燈

邁克·伍德

【摘 要】 通過(guò)對(duì)Ovation ED-190WW的檢測(cè)，解析該白光 LED燈具的構(gòu)成、功能及其特點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】 測(cè)評(píng)；白光LED；成像燈；調(diào)光

文章編號(hào)： 10.3969/j.issn.1674-8239.2016.11.001

【Abstract】This paper analyzes the composition， function and features of Ovation ED-190WW based on inspection.

【Key Words】inspection； white light LED； image-forming light； light dimmer

這次我們將以一種新的形式來(lái)進(jìn)行一次迷你（簡(jiǎn)化）的測(cè)評(píng)，主要針對(duì)那些簡(jiǎn)單的產(chǎn)品以避免長(zhǎng)達(dá)兩個(gè)月的完整測(cè)試期。當(dāng)下，我們不可逆轉(zhuǎn)地趨向使用LED光源時(shí)，涌現(xiàn)出大量的常規(guī)、半常規(guī)燈具投向市場(chǎng)中。它們除了冷卻風(fēng)扇，沒(méi)有其他運(yùn)轉(zhuǎn)部件，然而采用了新型技術(shù)，因而看上去令人很感興趣。這些迷你測(cè)評(píng)中的第一個(gè)產(chǎn)品是Chauvet Professional Ovation ED-190WW（以下簡(jiǎn)稱(chēng)該燈具）。它的產(chǎn)品名稱(chēng)很長(zhǎng)，被設(shè)計(jì)成照明燈具中的主力品種。它沒(méi)有特殊燈光效果，僅有平實(shí)的白光，仍擁有橢球型燈具的外殼。筆者說(shuō)它是橢球型燈具，是因?yàn)楣P者認(rèn)為，很多使用者會(huì)繼續(xù)將這些產(chǎn)品稱(chēng)為橢球型燈具，或稱(chēng)為L(zhǎng)EKO（橢球形反射鏡聚光燈），雖然沒(méi)看見(jiàn)在燈具內(nèi)安裝有橢球形反射鏡。

與以往大型測(cè)評(píng)一樣，筆者對(duì)這款燈具進(jìn)行各項(xiàng)測(cè)試，為用戶作出結(jié)論提供可資參考的測(cè)試事實(shí)和數(shù)據(jù)。該燈具是一款適合用戶的產(chǎn)品嗎？文中所提供的結(jié)果完全基于對(duì)這款燈具的檢測(cè)，被測(cè)燈具在常規(guī)的115 V 60 Hz電源下運(yùn)行，而它是Chauvet 提供給筆者的僅有的一臺(tái)Ovation ED-190WW，見(jiàn)圖1。

1 光源

因?yàn)楣庠床捎肔ED光源陣列，所以該燈具被加盟入列Chauvet Professional 產(chǎn)品家族。它配置有19顆熒光粉轉(zhuǎn)換型白光LED光源，每顆消耗功率約10 W，按同心六邊形排列在平面電路板上。每一個(gè)被封裝的LED光源都具有簡(jiǎn)單的初級(jí)光學(xué)組件。圖2展示了在壓鑄外殼后部顯露的LED光源陣列。LED光源陣列的頂上是19個(gè)相應(yīng)的TIR透鏡的模塑陣列，以準(zhǔn)直來(lái)自于LED光源的光線并使之進(jìn)入單個(gè)主要的玻璃透鏡。圖3展示了TIR（Total Internal Reflection，全反射）光學(xué)透鏡陣列，而圖4則展示其透鏡。

LED電路板被安裝在具有翅片的鋁散熱器上，此外，在電路板的后表面上裝置有大直徑尺寸的風(fēng)扇。移除燈具的外盒后，能看見(jiàn)更多的這方面結(jié)構(gòu)，圖5展示了其電子設(shè)備和散熱器。這臺(tái)風(fēng)扇是溫控型的風(fēng)扇，Ovation提供3種操控模式，針對(duì)不同光輸出以平衡其運(yùn)轉(zhuǎn)速度（因而也平衡其噪聲）。在光輸出檢測(cè)中，筆者以滿功率模式運(yùn)行該燈具，此時(shí)沒(méi)有燈泡光輸出節(jié)流問(wèn)題，風(fēng)扇盡可能快速地運(yùn)轉(zhuǎn)以使LED光源保持冷卻狀態(tài)。

2 調(diào)光

在調(diào)光方面，該燈具是有趣的，它不但提供通常的DMX512 8 bit或16 bit控制燈泡調(diào)光，而且提供劇院演出的標(biāo)準(zhǔn)調(diào)光器控制，其光輸出將隨其調(diào)光器的輸入而相應(yīng)變化。

先看燈具的DMX512控制模式。它提供不同的調(diào)光曲線和速度的選擇，但是筆者使用了其默認(rèn)設(shè)置，并取得了如圖6所示的結(jié)果。以DMX512操控時(shí)，其調(diào)光是平滑而潔凈的，在曲線形狀上類(lèi)似于平方調(diào)光曲線，雖然其凹狀顯得有點(diǎn)下沉了。在一些設(shè)置上，筆者看見(jiàn)有點(diǎn)跳動(dòng)，當(dāng)調(diào)光至約1%時(shí)，其光輸出有震蕩現(xiàn)象。然而，事實(shí)上這僅僅是借助于測(cè)光儀器才看出來(lái)的，而不是由人眼直接察覺(jué)出來(lái)的。

切換至劇院演出的調(diào)光控制模式，其控制電壓由筆者的調(diào)光器提供。筆者想要測(cè)試該燈具與白熾燈兩種負(fù)載的比較，它們有何種差異，所以筆者測(cè)量同一個(gè)調(diào)光器柜箱供電的該燈具和標(biāo)準(zhǔn)白熾燈泡的光輸出。圖7展示了筆者在測(cè)試中它們比較的差異，X軸向?yàn)镽MS（有效值）電壓輸入，Y軸向則表示來(lái)自于燈具相對(duì)應(yīng)的光輸出百分比。其結(jié)果良莠不一。其好的方面，Chauvet在（用DMX信號(hào)）調(diào)光方面做了很好的工作，提供了非常平滑的調(diào)光曲線，很明顯其調(diào)光是很平滑的，因而如依據(jù)跳動(dòng)或急動(dòng)的概念來(lái)判斷，其最后結(jié)果是完全可以接受的。而另一方面，其用可控硅控制的調(diào)光曲線則有點(diǎn)奇怪。當(dāng)輸入電壓從115 V降至90 V時(shí)，沒(méi)有發(fā)生什么事情，然而，大多數(shù)調(diào)光變化都發(fā)生在90 V至70 V之間，電壓低于70 V時(shí)，其調(diào)光緊緊地隨同白熾燈泡的調(diào)光變化。這種變化一直延續(xù)到10 V電壓，此時(shí)燈具功耗完全下降，因而LED光源就熄滅了。要使燈具再一次漸亮起來(lái)，需要提升電壓約15 V或20 V。與白熾燈調(diào)光控制比較，其控制滯后約有1 s。（注釋?zhuān)哼@些數(shù)據(jù)都是燈具運(yùn)行在常規(guī)的115 V 60 Hz電壓下采集的。筆者沒(méi)有進(jìn)行燈具運(yùn)行在230 V 50 Hz電壓下的測(cè)試工作。）

坦誠(chéng)地說(shuō)，筆者對(duì)此一直持批評(píng)態(tài)度：試圖由可控硅相控調(diào)光器來(lái)模擬燈泡（對(duì)LED光源）的控制是非常困難的，筆者看見(jiàn)這些產(chǎn)品表現(xiàn)得很糟糕。問(wèn)題的關(guān)鍵是它的工作原理，運(yùn)行是否平滑，它將絕不會(huì)是舍棄了相同調(diào)光器的白熾燈隨手可得的替代品。用戶需要觀察其燈光變化的電平，燈光變化的時(shí)間，以及該處理可控硅的開(kāi)通和關(guān)斷點(diǎn)，以改善其匹配。

由于筆者只是擁有唯一一臺(tái)受測(cè)燈具，所以不能試圖進(jìn)行多臺(tái)燈具的測(cè)試，以檢測(cè)它們的調(diào)光曲線匹配狀況，以及裝載了一些上述這些負(fù)載的調(diào)光器是否會(huì)引發(fā)任何問(wèn)題。筆者知道，在過(guò)去曾發(fā)現(xiàn)過(guò)問(wèn)題，一些類(lèi)同的調(diào)光器被裝載功率因數(shù)有效校正了的負(fù)載時(shí)也出了問(wèn)題。一些調(diào)光器比另一些表現(xiàn)得好一些，那不是Chauvet的控制。來(lái)自于相控調(diào)光器的該燈具的控制對(duì)用戶應(yīng)用非常關(guān)鍵，筆者強(qiáng)力建議用戶在演出場(chǎng)館里應(yīng)用自己的調(diào)光器來(lái)測(cè)試一臺(tái)燈具，確認(rèn)一切正常。對(duì)調(diào)光器的一些修整，特別是它的預(yù)熱以及曲線，似乎會(huì)有極大的幫助。對(duì)通過(guò)DMX512來(lái)操控的方式，筆者沒(méi)有這樣的顧慮。

3 光輸出

該燈具使用傳統(tǒng)的光輸出透鏡器件，每一個(gè)透鏡器件都有各自的光闌框架以及圖案和色彩框架。在這種情況下，Chauvet Professional給筆者提供26°透鏡，因而所有的結(jié)果報(bào)告都來(lái)自于燈具配置的這種透鏡。在滿功率運(yùn)行時(shí)，筆者測(cè)得其光輸出為6 900 lm，此時(shí)其光斑角剛剛大于24°。而其色溫是3 067 K，CQS為89（CRI則為90），以及可忽略的Vue（深紫外線）為-0.0 005。換言之，該燈具具有非常有用的白光的顏色和質(zhì)量。在深紅方面稍稍欠缺些，R9為49，但是它對(duì)于白光LED燈具是非常有用的。燈具熱衰減是低的；筆者測(cè)得燈具在滿功率運(yùn)行30 min時(shí)從100%下降至92%。圖8展示其光強(qiáng)分布曲線。

4 噪聲

冷卻風(fēng)扇實(shí)際上是燈具的唯一噪聲源。在燈具按滿功率模式運(yùn)行時(shí)筆者測(cè)得1 m處的噪聲為38.2 dBA；而按演播室模式運(yùn)行時(shí)其噪聲下降至35.4 dBA。燈具按演播室模式運(yùn)行時(shí)其光輸出下降為相應(yīng)的68%。

5 電參數(shù)

LED光源在115 V 60 Hz常規(guī)電壓下全功率運(yùn)行時(shí)，筆者測(cè)得其電流為1.82 A，功耗為220 W，功率因數(shù)為0.99。靜音模式運(yùn)行LED關(guān)閉時(shí)燈具的電流為0.24 A，其功耗為24 W，而功率因數(shù)為0.8。

6 結(jié)構(gòu)與電子設(shè)備

該燈具看上去像一臺(tái)熟悉的劇院燈具，配置有黑色的鑄鋁燈體和手動(dòng)的燈弓。如圖9所示，燈具后面板設(shè)置有5針XLR DMX連接器和3針數(shù)據(jù)連接器，以及powerCON輸入和輸出接口以菊花鏈鏈接燈具。通過(guò)4字符顯示屏的菜單系統(tǒng)可以進(jìn)行本機(jī)控制、DMX512選擇或調(diào)光器控制模式，以及自檢和配置選項(xiàng)。

好了，這就是我們進(jìn)行的第一次迷你測(cè)評(píng)的全部情況。筆者希望用戶能從中尋找到足夠多的有用依據(jù)，以有助于作出決定，該燈具是否將是用戶嘗試的燈具。

（本文編譯自美國(guó)《L i g h t i n g & Sound America》雜志2015年5月刊《Chauvet Professional Ovation ED-190WW》一文，http：//www.lightingandsoundamerica.com/LSA.html）

（編輯 張冠華）