為了擺脫價格戰泥淖，照明產業近年來積極朝智慧照明發展，并試圖透過整合聯網、環境感測等功能，讓照明設備具備更多附加價值。照明設備走向多功能整合，也為科技產業帶來新的機會。

照明與現代人類的生活有著密不可分的關系，幾乎每個人類活動的場域都可以看到照明設備。不過，由于不同場域有不同的應用需求，因此在某些特殊領域，照明設備已經不只是用來照亮環境，還得扮演環境感測或通訊節點的角色。照明設備走向多功能整合的趨勢，讓許多原本跟照明產業無關的科技業者，也成為照明產業的一份子。

LED驅動仍為智慧照明主要挑戰所在

***英飛凌（Infineon）資深行銷經理張文貴（圖1）表示，智慧照明的市場需求在近幾年有非常明顯的成長，特別是在公共照明領域。隨著世界各大城市全力推動智慧城市計畫，更高能源效率、更多功能的路燈設備，已開始出現在世界各地。

舉例來說，英飛凌目前正跟英特爾（Intel）、eluminocity合作，在歐洲推動一個智慧路燈專案。該專案所使用的路燈上，便搭載了各種環境感測器與雷達系統，當路燈照亮的范圍內沒有人車經過時，可以動態調低照度，以節省能源。而且，該智慧路燈不僅只是省電而已，還搭載了警報、交通流量偵測、空氣品質偵測、停車管理等功能，甚至還能加掛電動車充電樁模組，讓路燈直接為電動車充電。

多功能整合是路燈設備的未來，因此，電源、感測元件與嵌入式安全元件，都將在這類應用產品中扮演更重要的角色。不過，也因為路燈設備必須在既定空間內整合更多功能，因此在LED驅動子系統方面，勢必要做得更小巧、更高效率，才能把寶貴的空間留給其他功能。為此，英飛凌推出XDP技術平臺與CoolMOS與CoolGaN兩大系列產品，來縮小LED驅動子系統占用的空間。

事實上，就電源設計的角度來看，照明系統不僅面臨著LED驅動必須小型化的挑戰，還面臨兩個互相矛盾的技術要求：為了減少虛功，各國政府的法規都要求路燈必須支援功率因素校正（PFC），但PFC同時是造成LED頻閃的最主要原因，而頻閃若沒有適當的防治對策，輕則讓人覺得不舒服，重則讓人的健康受到損害。因此，如何在省電與人眼的舒適度之間取得平衡，一直是LED照明的驅動電路設計者最傷腦筋的問題。

針對上述挑戰，國際電子電機工程師協會（IEEE）已訂立了IEEE Std 1789-2015標準，對LED驅動電流的調變做出建議，以便讓路燈等高亮度LED照明應用能在電源效率與人眼的舒適度之間取得比較好的平衡。英飛凌所提出的解決方案，可以很輕松地讓路燈開發者設計出符合相關規范的應用產品。

多元感測器為照明創造附加價值

感測器是智慧照明不可或缺的元素，其中又以環境光偵測為最常見的基本功能。藉由環境光感測，照明燈具得以判斷其所處環境的光照情況，進而自動調節亮度，把能源效益發揮到最大。但除了環境光感測外，由于燈具在室內環境中往往位在制高點，是感測各種室內環境參數的絕佳位置，因此在燈具上整合有機化合物感測器（VOC）、影像感測器等感測器，將是值得觀察的趨勢。

奧地利微電子（ams）***區總經理李定翰（圖2）指出，對智慧燈具來說，搭載環境光感測器是最自然的選擇。透過環境光感測器，燈具可以掌握室內的光照狀況，進而自動調節亮度，達到最佳的省電效益。

圖2 奧地利微電子***區總經理李定翰認為，智慧燈具未來將成為室內環境中非常重要的感測中樞。

不過，照度感測只是最基本的功能，未來環境光感測器支援色溫感測，將是一大發展趨勢。藉由整合色溫感應功能，LED燈具還可以視當時環境自然光的色溫動態調整，打造出更舒適的光照條件。事實上，色溫變化對人的生理時鐘運作會有很大的影響，因此這種功能未來必然會更加普及。

除了環境光感測之外，由于燈具在室內所處的位置往往在制高點上，又不會有死角遮蔽，因此在燈具上整合其他感測器，例如影像、有機化合物感測等功能，也是十分理想的選擇。舉例來說，在燈具上添加影像感測器，再搭配對應的軟體，就可以計算出室內空間有多少人、活動狀況又是如何；若在燈具上加裝有機化合物感測器，就能實現室內空氣品質的監測，讓空調系統得以更智慧化地調節。