W40 0-10V系列开发与优化
W40 0-10V LED线性系列背后的技术创新、调光一致性与工艺升级。
开发背景与挑战
2019年底,W40 0-10V版本开始开发。最初受电源影响,L3、L6及L12长度无法保证元件参数完全一致,导致同长度或不同长度产品的最低亮度及启动时间不一致。
反复测试与程序调整后,L3和L12最低亮度差异缩小,但启动时间差异仍存在,电源本身也带来库存与质量控制问题:交期长、三种不同规格、来料检验困难。
W40 0-10V版本初始调光一致性测试。
不同长度的最低亮度与启动时间验证。
产品设计与关键特点
设计将调光性能与电源解耦,使调光参数及一致性不受电源公差影响,从而可以批量备货。
电源与控制一体化
24V恒压电源配0-10V控制驱动,采用金升阳15W模块;L12长度使用双电源方案。调光参数与电源解耦。
先进MCU
0-10V控制驱动板采用新唐N76E003单片机。
高精度驱动
MBI6655驱动芯片集成于模块化布局中。调光电流一致性由驱动芯片及调光电阻精度决定,误差保持在5%以内。
控制驱动板与电源模块。
W40 0-10V版本的一体模块化装配。
调光一致性:理论与方法
MCU的AD引脚读取0-10V调光信号电压。系统持续对15组电压样本滚动平均,通过算术平均消除电压波动影响。
标准驱动电源调光启动电压存在差异,例如明纬为0.6 V,其他为0.35 V。由于0-10V信号内置上拉电阻较弱,实际启动电压随连接电源在0.35 V至0.75 V间波动。为保持各灯具调光一致,程序设置明确阈值: 电压高于0.31 V时,灯具以0.4%初始亮度比例启动。
调光阈值中的迟滞
为防止灯具在0.31 V临界阈值附近反复开关,程序采用电压迟滞比较。 只有电压降至0.19 V以下,灯具才关闭。 0.12 V缓冲宽度消除小幅信号电压波动引起的频闪与不同步行为。
产品性能概览
W40 0-10V系列覆盖两个功率档位,包含MCU与标准驱动版本:
| 产品型号 | 功率 | 调光信号 | 灯珠 | 灯珠光通量 | 温度 | PC罩 | 透镜角度 | 整灯光效 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| LLS-COVE2-W40-8W-277V-016 (MCU) | 8W | 0-10V | Osram 3030 | 120–130 lm | 3500K | 乳白弧形罩 | 15° | 74 lm/W |
| LLS-COVE2-W40-30W-277V-016 (MCU) | 30W | 0-10V | Osram 3030 | 120–130 lm | 3500K | 乳白弧形罩 | 15° | 83.5 lm/W |
| LLS-COVE2-W40-8W-277V-016 | 8W | 0-10V | Philips 3030 | 160 lm | 4000K | 乳白弧形罩 | 15° | 80 lm/W |
生产工艺优化
新工艺将电源与控制部分整合为单一模块化组件,简化布线并消除装配错误。
采用插针焊接及热缩套管的一体模块。
3.96 5P端子连接,简化装配。
相比之下,旧方案恒流电源需要六根线(高压输入、低压输出及调光),使用尼龙接线帽,接线复杂、易接错、整理慢,且存在运行中断线隐患。
常见问题
W40 0-10V灯具为何在0.31 V、0.4%亮度启动?
标准驱动电源启动电压不同(随电源在0.35 V–0.75 V变化)。统一设置0.31 V阈值和0.4%初始亮度,可使不同灯具和长度的启动行为一致,避免调光不均。
什么是迟滞,为何缓冲宽度为0.12 V?
迟滞防止阈值附近振荡:灯具在高于0.31 V时开启,低于0.19 V才关闭。0.12 V缓冲消除小幅电压波动造成的频闪与不同步。
如何实现5%以内调光电流一致性?
MBI6655驱动芯片模块化集成,调光电流由驱动芯片和调光电阻精度决定。MCU对15个电压样本求平均,进一步消除信号波动。