發光二極管(LED)，是固體照明(SSL)技術，它具有優異的效率、可控性、色譜、熱性能和獨特的外觀。現下，大多數室內外新設計和現有設計的升級都會優先考慮發光二極管。然而，設計師仍然應該小心。在快速創新的同時，也會出現一些隱患，如非標準連接和終端用戶解決方案的錯誤匹配，這將導致負面性客戶體驗。

        LED不是單純改變了光源本身，它的照明也在改變連接器的設計、形狀和固定裝置(稱為燈具)。這些連接器是任何照明系統的必要組成部分。它們不接受交流線路電壓，而是接受較低的DC電壓。典型電流通常在3安培(A)至7A之間。此外，發光二極管照明系統通常支持數字可尋址照明接口(DALI)和Zhaga行業標準控制網絡的一部分，并作為智能家居或辦公室的關鍵環節，提供智能、節能和高性能照明。

        因此，在設計發光二極管照明系統之前，工程師有責任熟悉這些標準及其在現實世界中的反映，因為新設計正在迅速崛起。

        一、LED為何如此普及？

            發光二極管發展成為照明光源有許多的促進因素：

            1、原材料成本的降低促進產量增加，進一步促進了制造的成本降低和產量增加。

            2、發光二極管作為光源具有可增強基本可靠性和壽命。

            3、電路改進主要是驅動這些發光二極管的電源改進。

            4、以色溫(開爾文)和顯色指數(CRI)為特征的光學輸出質量的改善。

            5、為提高照明效率，節約能源，政府采取了激勵、標準和強制措施(據估計，照明占總能耗的15%-20%)

            6、行業和政府標準的制定保證了發光二極管光源之間的可操作性和與智能控制器的兼容性。

            7、這點尤為重要。傳統的白熾燈泡有一種重要的尺寸類型，即”E26“為26毫米(毫米)的愛迪生螺紋燈泡，用于美國和許多其他國家的住宅環境。正被LED和熒光燈泡取代，但程度不大。

        當然，標準化為單個底座和插座可以降低成本。同樣，該技術還產生了各種燈泡形狀、功率水平和圍繞該基礎創建的其他屬性，同時減少了長期更換和燒壞燈泡的擔憂。早期幾代發光二極管燈泡使用E26底座，與現有插座兼容，使得用戶習慣于發光二極管照明。這些E26發光二極管燈泡仍在廣泛銷售，因為目前已經使用了無數個這樣的插座，所以替代過程的時間會很長。

        但是，與白熾燈相比，發光二極管在電流、電壓(DC)和功耗方面有很大的不同。白熾燈泡通常使用120/240伏交流供電。而，E26插座的導線通常有相對較大的螺紋端子，這對發光二極管光源的供電并不理想。因此，為了使發光二極管從系統層面到物理連接層面充分發揮其潛力，需要新的標準和連接器類型。

        在了解了現代照明界面標準的需求之后，數字照明界面聯盟開發了DALI標準。

        二、DALI標準重新定義了照明連接。

            DALI是數字照明控制的專用協議，可以簡單地實現堅固、可擴展、靈活的照明網絡安裝。最初版本的DALI-1適用于熒光燈鎮流器的數字控制、配置和查詢，LED的要素很少。取代了現有的0/1~10伏模擬控制方式的簡單、單向、廣播操作。

            該標準還包括廣播選項。通過簡單的重新配置，每個DALI設備可以分配一個單獨的地址，允許單個設備的數字控制。此外，DALI設備還可以通過編程進行分組操作，從而通過軟件重新配置照明系統，避免布線變化。

            伴隨著用戶期望的增長和LED技術的進步，推動了DALI-2標準的發展。DALI-2不僅是一種行業標準，它現在也是國際電工委員會的標準(IEC62386)。DALI-2增加了很多新的命令和功能。DALI-1只包括控制模式，而DALI-2則包涵了控制設備，例如，應用控制器和輸入設備(例如傳感器)，以及總線電源。它的重點是不同廠商產品的互操作性，并且有DALI-2認證計劃的支持，以確定產品與規格的兼容性。

            DALI-2和所有綜合標準一樣，也很復雜。簡單地說，以單線對作為總線，DALI網絡上的每一個設備都可以單獨找到位置。該線路同時用于提供信號和電源，支持的電源可以在16伏DC電壓(典型值)下提供高達250毫安(mA)的電流。該標準支持由交流線路或DC電源軌道供電的設備。

盡管超低電壓(ELV)被定義為各種標準，但IEC對ELV設備或電路的定義是：電導體與接地之間的電勢差不超過交流50伏或DC120伏。由于DALI控制電纜被歸為ELV設備，因此只需與交流市電保持基本絕緣，即可與市電線路或包括市電線路在內的多芯電纜齊走線。

        三、超越DALI-2:Zhaga標準瞄準燈具。

            雖然像DALI-2這樣的標準很重要，但是也只能到此為止了。如何將標準與特定的應用(如LED照明和燈具)聯系起來，不在其定義之內。為了解決這個問題，國際Zhaga聯盟制定了LED燈具所用部件的界面行業規范。該聯盟是IEEE行業標準和技術組織的成員項目，截至2019年，已有120多名成員。

            要搞清楚照明設備和燈具的區別。照明工程協會(IES)照明手冊、ANSI/NEMA標準和IEC都使用了燈具這個詞。2002年，它被添加到《美國國家電氣規范》(NEC)手冊中，它被正式定義為一個完整的照明單元，包括一個或多個燈，設計用于分配光線、定位和保護燈，以及連接燈管的部件。燈具包括燈具和所有與照明裝置直接分布、定位和保護相關的部件，不包括支撐部件，如臂、筋或桿；用于固定燈具的緊固件；控制或安全裝置；或電源導線。燈具形式多樣，適用于各種場合，從功能嚴格的戶外街道照明到室內辦公照明，甚至時尚零售或家居照明。

            照明設備在NEC中沒有定義，一般指的是用戶心目中的任何東西，可能包括以下要素:燈(燈泡)、燈罩、燈球、透鏡或漫射器、支架、燈桿或燈具配件等要素。

            Zhaga規格的正式名稱是Books(規格書)，對于電氣、機械、光學、熱學和通信接口，允許組件的相互操作。遵守Zhaga規格，設計者可以確保用戶擁有相互操作、可更換或維護的組件，并確保發光二極管燈在安裝后可以在新技術出現時升級。

            ZhagaBook18和Book20對于使用LED燈具的設計者尤其有用；前者側重于戶外設計，后者側重于室內應用。

            ZhagaBook18:戶外照明器具與傳感器/通信模塊之間的智能接口規定了電源和通信內容，還規定了1.0版定義的連接系統的機械配合和電氣引腳。簡化了應用模塊的追加，將傳感器和通信節點追加到LED照明器具中，確保了即插即用的操作性。

            ZhagaBook20:室內照明器具與傳感器/通信模塊的智能接口定義了室內照明器具與傳感器/通信節點的智能接口。該節點連接到LED驅動器和控制系統，通常提供傳感器輸入或網絡組件之間的通信。節點可以在現場設置和更換。

        結論

            LED照明大大改變了工業、商業和住宅的室內外照明。它與能源效率、長壽命和燈具配置的靈活性幾乎完美結合。