灯具为什么调光（智能家居中的调光）

智能家居中的调光

今天我们就来说说智能家居中的调光。我们要了解调光的话，首先就要了解调光的历史。最早期的调光方式是针对白炽灯设计的可控硅调光，也可以说可控硅就是按照白炽灯的特性设计的，它是通过改变灯的供电电压，从而达到控制灯的亮度。理论上来讲，在白炽灯时代可控硅绝对是调光精度最高，最细腻，传输距离还最远的。

但现在进入了LED灯的时代，再用可控硅调光，就出现问题了。相信你在别的视频里听过，都说可控硅会频闪，而且前30%都是虚伪，对不对？这也是我为什么要强调是在白炽灯时期,可控硅绝对是调光精度最高，最细腻，传输距离还最远的。但在LED灯时代，LED灯用可控硅调光确实存在问题。

我们要知道，白炽灯可以通过电压的高低来调节明暗，比如白炽灯220v电压，那它就是百分之百的亮度，如果我给它110v电压，那就是50%的亮度。但是这种方式是没有办法控制220v LED灯上，因为220v LED灯照亮的方式是通过频闪，也就是说我给它220v电压，它一秒三五下，我给他110v电压，它依然是一秒三五下。如果低于它的工作电压，它就直接罢工了。也就是说，用在白炽灯上调光的可控硅控制器不能直接用在LED灯上。

于是这个时候就出现了一个很关键的东西，PWM脉冲调节器，现在市场上所有的LED调光方案，无论是可控硅，0-10V，DALI，还是DMX 512，连接或集成在后面的这个叫PWM调节器。换句话来说，可控硅，0-10V，DALI，DMX 512，它都只是一种控制方式，真正负责调节灯光亮度的其实是PWM调节器。

为什么可控硅LED调光会出现频闪呢？原本可控硅的调光区域是0到220v，相当于灯的亮度，如果是10%，我就要给它输出22v的电压，问题就出现在这里，进入LED时代以后，就多了一个PWM调节器，这个PWM调节器也是需要电的，这个时候22v的电压已经无法满足PWM调节器的最低工作电压了，于是调节器在供电不足的情况下就出现了频闪的现象。

那工程师难道就没想到这个问题吗？当然想到了，工程师会提前做标定，比如调节器的最低工作电压是50v，那我就设定只要这个调节器一低于60v，马上停止工作，这样确就可以避免工作电压太低导致的屏闪。但这样会出现第二个问题，电压前60v是停止工作的，相当于低于60v电压时LED灯不亮，于是就出现了可控硅前30%都是虚位的。

可控硅在LED灯的时代背景下出现的各种问题，即有频闪，又有虚位，那有没有更好的解决方案呢？于是0/1-10v和1-10v就出现了，它在可控硅的基础上进行了改进，他将供电和控制分开了，相当于用220v长供电，再用一个0-10v的电压来控制灯的明亮度，相当于我输出10v的时候就是LED灯最亮，输出0v就是LED灯关闭，同时另一根220v电压长期给PWM调节器供电，这样就很好的解决了。

0/1-10V调光装置即PWM调节器，内质两条独立电路，一条为普通的220v电压电路，用于接通或关断照明设备的电源，另一条是低压电路，它提供参考电压，并给LED灯调光级别信号。即LED灯的驱动模块上设计了恒定电源和专门的控制线路。

但因为使用的是0-10v的电压来调光，新问题就随之而来。第一个问题就是调节的精细度不够。如果我们以1v为一级亮度标准，那我们就可以理解为可控硅有220级亮度调节，哪怕丢失了虚位的40%，那也有130级亮度调节范围。显然0-10v就只有10极亮度调节，所以会显得整体的调光不够细腻。

如果第一个问题你能接受，那第二个问题就更加致命，10v低压甚至会出现压降，线路越长压降越严重。比如客厅配电箱到卧室长距离拉线，到卧室的灯处，理论上这个灯现在应该收到的是10v电压，但实际我们去量可能只有8-9v，这就使得原本就不够的灯光分级数量更加捉襟见肘，灯的亮度也会随之大打折扣，相当于我卧室本来是12瓦的灯，结果最亮只能做到10瓦，这是谁都不愿意的。而且更麻烦的一点就是每一组灯线都要回到智能箱，空间一大，灯光一多，全房的走线就非常的吓人。当然了集成PWM功能的0-10v复合控制器不存在第二个问题。

如今随着数字化的浪潮，有人就提出了用电压或者电流的方式来控制灯的明亮，我们把所有的灯串在一起，直接用代码控制，比如说0是关，100是最亮，这样一来不会出现压降，二来所有的灯线都不用回到智能箱，只用出去一根数据线把所有灯串起来就可以了。于是DALI调光方式孕育而生。

在LED灯的时代背景下，可控硅和0-10v的调光方案因为各自的问题而被逐渐淘汰，而数字化的浪潮让DALI调光方式走上了舞台，他拥有的诸多优点，比如走线方便，没有压降，调光精细度高等。说到调光精细度，那就得说一下，DALI可以做到256级调光，而且主攻调温和调光。不过因为本身带了芯片的原因，价格自然要比0-10v和可控硅的贵不少，虽然近几年有所降低，但是依然还是有点小贵，不过我认为已经在可接受的范围之内了。

那这时候可能有人就要问了，而DALI难道就是最完美的调光方式了吗？当然不是，我前面说到了，DALI主攻调温/调光，但这可不包含RGB灯光。现在市面上的RGB灯光用的是DMX512协议，你就可以理解为是DALI的升级版，它在DALI的基础上大幅的升级，不仅可以调节灯光的明亮度，还可以调节灯光的角度，灯光的照射范围，灯光的照射时间，灯光的照射轨迹。换句话说，现在你能看到的选秀节目那个舞台灯光都是DMX512，不过价格自然要比大立柜不少，所以一般别人问我调光怎么选的时候，我都是直接推荐的DALI。

那为什么说全屋调光尽量不要做无线协议呢？按道理来说，无线协议不就是把DALI和DMX512换成了ZIGBEE和WiFi传输吗？其实问题也就出现在这里。这边我们就说其中一个传输稳定性的问题，你是用WiFi打英雄联盟爽，还是用网线打英雄联盟爽？虽然看网页这种几KB的事情看不出区别，但是一到数据吞吐量巨大的游戏，这一类区别就非常明显。调光协议也是这个样子，如果只是传统的普通灯光，那确实有线无线协议没什么区别，但是一进入调光，双色温调光，甚至RGB，那就区别大了。比如我要一个普通的传统单色灯光，那主机使用这样传输，那如果是调光灯那就是这样，那如果是双色温灯，那就是这样，那如果是RGBW灯，呐就是这样，如果这你还没看出差别，那假如你家有100个灯呢？这些代码量要乘以100。

这也是为什么在无线协议里耳机闭灯，市面上几乎用的是WiFi协议，虽然WiFi协议传输不稳定，但是它的传输数据量至少比KB大呀。那可能就有人要说了，我又不会一次性关那么多，开那么多灯，那离家模式和迎宾模式你总要用到吧。所以所，无线局部调光可以使用，但全屋调光建议使用DALI。

所以一般情况下，家里局部调光的话，上无线没什么问题，但是全屋调光我还是建议上有线儿，有线的话我更建议使用DALI协议。