国际专业舞台灯光控制技术的发展

 （2）硅的触发方式FiringMethod

        在早期的调光器产品中，对可控硅组件触发方式为脉冲触发(PulseFiring)，其方法是对可控硅在需要打开的相位角时(调整亮度)发出一触发脉冲使其导通，在220V交流50Hz的正弦波回归0时自动关闭(ZeroCrossing)，而在下一周期时重复动作。当时使用的灯具都是纯电阻性负载或较大功率的，故基本能够满足调光的需要。

        随着电子工业的发展和较小型功率负载的产生，新型光电隔离触发的组件构筑一种较新的触发模式–确定触发(FirmFiring)。它是以脉冲宽度调制(PWM)的方式来改变占空比，从而产生连续触发脉冲。这样可控硅组件便不再依靠维持电流来保持导通，而关闭导通也是由停止触发来达成(不再需要交零关闭)。今天绝大部份的调光器都采用这种触发方式，其优点有触发可靠、稳定、最小负载功率有可能小至40W、有可能应付部份非感性抗阻负载、减少产品体积、降低制造成本等。

        如果要保证在电感性/电磁性抗阻负载中绝对不会引起振荡而让负载闪烁，就必须使用硬触发方式(HardFiring)来处理硅导通。硬触发的工作原理与确定触发大致相同，但其触发组件就由隔离变压器来取替原先的光电隔离触发器，即以主动组件来取代被动组件。主动组件本身带有能量(变化量直接从前级而来)对可控硅进行成功的触发，而被动组件的触发能量就必须依靠负载上的电源供应，故被动组件的角色只是一个开关而已。当提供进来的电源经过非感性抗阻负载而产生振荡后，这干扰电源就不可能提供正常电力供应被动组件进行合法并成功的触发。硬触发方式的缺点为制造成本高与产品体积相对较大，在产品设计方面大都是以单路硅或大型硅柜形式出现于市场上。

    （3）正弦波调光器SineWaveDimmer

        1960年代以前，舞台上的调光设备从盐水缸至大型功率可变电阻都是以改变交流电源的正弦波来对灯泡负载进行调光。这种形式的缺点在于大量的热能损失和设备体积非常巨大，但优点是不存在干扰噪音。1960年代电子工业的迅速发展、单向可控硅(SCR)与双向可控硅(TRAIC)的先后发明使调光器在体积上变小、工作温度上减少和可能利用低压讯号对调光器进行控制。这就是我们所熟悉的调光器。但我们知道这种以触发相切割波形的方式给我们带来在电力系统中的断续电流问题。在标准的三相供电系统中，这些谐波能令在中心导体的电流增加至正常的1.4倍。谐波会产生可听噪音，会令电力输送系统的金属导体甚至变电变压器产生高热。

        在欧盟国家中提倡制定法律要求调光系统必须要以低水平的谐波泄漏为原则。另一方面，市场上使用相切割波形调光器的缺点愈见明显。愈来愈多的灯具已不是以往纯电阻性负载，如日光灯管、电子调光镇流器、LED灯、电子或电磁式低压变压器及一切非传统光源都有一共通点，就是相切割波形调光器己大大远离对这些类型光源进行调光的合理性。虽然后来的调光器发展方向以IGBT为功放组件的逆向相切割波形调光器为取向，因为它的出现而可以在技术上取消了笨重的滤波线圈。但原来相切割波形方式的问题还是存在，只是减轻重量而已。

        斯全德StrandLighting公司最新开发的SST系列正弦波调光器(SineWaveDimmer)，以微处理器产生一高频PWM控制波型至调光器的IGBT功率开关，产生一正常的0–230V交流正弦波输出去推动负载。调光以高频开关工作可减少被动滤波组件的体积及保证从而产生的噪音在人类听觉范圉以外。47KHz的载波频率分做255级，提供输出电压的分辨率少于0.5%即少于1.15V。使输出为没有阶层的正弦波，这样的重新设计能使所产生并返回电源的总谐波量少于1%。同时SST系列正弦波调光器可以在处理非线性负载时有极佳的表现，没有最低负载功率的限制并带有自动输出保护，同样取消了滤波线圈的多余重量等优点。