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LED电源但却能带来营收贡献还提供2%的通道到通道匹配精度

来源:www.97506.com 发布于:2013年06月15日 00:15:15

LEDinside认为,LED调光电源制定有技术支撑的标准,还提供2%的通道到通道匹配精度和0.5%的绝对电流精度,才能是用户用的开心,
LEDinside认为,LED调光电源制定有技术支撑的标准,还提供2%的通道到通道匹配精度和0.5%的绝对电流精度,才能是用户用的开心,

  照明用电是全球能耗的一项重要来源。据推算,中国照明用电约占全社会用电量的12%左右。在各种照明灯具中,历史悠久但能效较低的白炽灯的应用仍然非常广泛,如果限制低能效光源的使用、同时大力地推广及应用更高能效及环保的光源,将利于节能。

  因此,包括中国在内,世界上多个国家制定政策,分阶段淘汰白炽灯泡。如中国计划于2015年60W 以上普通照明用白炽灯泡全部淘汰。荧光灯及紧凑型荧光灯(CFL)的能效比白炽灯高,在市场上已经应用多年。但荧光灯含剧毒物质汞,所引发的环保顾虑越来越多。

  相比较而言,LED在发光效率等各方面的性能不断提升,还兼具环保及长寿命特性,越来越受重视。实际上,LED筒灯和改装灯泡已经拥有比白炽灯、卤素灯或CFL等现在照明技术更高的能效。而在成本方面,研究发现,与2010年相比,LED的价格已经加速下降(每年下降13%至24%),预计未来几年仍会持续下降,将帮助降低LED灯泡及灯具的成本。

  因此,世界各国纷纷看好及推动LED照明产业的发展。例如,中国国家发改委发布《半导体照明节能产业规划》,规划到2015年LED功能性照明产品市场占有率达20%以上,LED照明节能产业产值年增长30%左右,2015年产值达4,500亿元(折合720亿美元)。

  LED通用照明应用及发展前景

  LED除了广泛应用移动设备、中大尺寸液晶显示屏(LCD)背光及LED标牌等领域外,如今也在越来越多地用于LED汽车内部/外部照明,如前照灯、雾灯、尾灯、停车灯、仪表盘背光、车顶灯、阅读灯和氛围灯等,以及住宅照明和建筑物装饰照明等LED通用照明。

  LED通用照明应用覆盖宽广功率范围,低至3 W到15 W的LED住宅照明,中等功率有如15 W至75 W的商业及建筑物装饰性照明,高至75 W到250 W的户外及基础设施照明,典型照明产品有如MR16/GU10灯、E27/A19灯泡、镇流器、筒灯、T8灯管、街灯等。


  图1:典型LED通用照明应用

  LED通用照明应用极具发展前景。各种LED通用照明灯具中,近期来看,LED灯泡(如A19 LED灯泡)的发展势头惊人。据统计,2012年全球LED灯泡出货量达7.35亿只,2013年预计将增长到12.25亿只;预计到2014年将迎来LED灯泡市场的引爆点,届时LED灯泡价格将会降至10美元以下,出货量预计较2013年增长约85%,达22.70亿只;而到2015年出货量将进一步增长至39亿只。

  高能效驱动器是LED通用照明的重点

  要将LED照明的节能功能发挥至最高,就需要高能效的LED驱动器。我们以LED灯泡为例,典型的LED灯泡包含LED阵列、驱动电路、散光罩、散热片和螺旋灯头等主要组件,见图2的左半部分。就驱动电路而言,高能效LED驱动器IC无疑是其中的重点。图2的右半部分显示了典型的LED灯泡驱动电路,其中使用的是典型的独立式LED驱动器。



  图2:a)典型LED灯泡剖视图(左图);b)典型LED灯泡驱动电路(右图)

  要发挥LED通用照明的高能效优势,LED驱动器存在多重挑战。首先就是能效至关重要。以LED灯泡为例,其形状固定,散热受限,采用高能效LED驱动器则可帮助将更多电能转化为光能,帮助散热。其次,LED灯泡空间有限,需要更大的散热片面积,较大功率的灯泡尤为如此。此外,LED正在迅速变化,提供多种选择,这对LED驱动器的选择也构成了挑战。由于LED灯泡空间有限,故须减小驱动电子电路的尺寸以使剩余空间增多,配合散热。LED通用照明涵盖不同功率等级,故须优化LED驱动器选择,以配合不同照明及功率要求。出于安规、LED选择等因素,设计人员还须考虑是采用隔离还是非隔离拓扑结构,由此也影响到LED驱动器的选择。

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  • 第 1 页:配合通用照明趋势的安森美半导体高能效、更智能LED驱动器方案
  • 第 2 页:安森美半LED通用照明的驱动器方案
又能达到节能的效果。


LED被称为第四代绿色光源,

  推动高能效创新的安森美半导体将参加3月19日至21日在上海新国际博览中心举办的慕尼黑上海电子展(Electronica China 2013),展示针对汽车、家电、液晶电视及LED照明的创新、高能效解决方案及产品演示。安森美半导体的展台位于E1馆1302号。

  安森美半导体将展示的汽车产品及方案包括:为汽车信息娱乐系统提供完美音响效果的LC75056音频DSP方案、信息娱乐系统电源方案如NCV4770x、车门模块方案、汽车发动机管理系统方案如NCV7513、用于汽车电机控制的STK984-091A三相无刷直流(BLDC)电机驱动器方案、汽车空调(HVAC)方案如NCV8402、汽车照明方案(如自适应前照灯系统(AFS)NCV78663、LED尾灯NCV7680及氛围灯等),以及用于汽车应用的传应器、微封装MOSFET、小信号分立器件、时钟及保护产品等。


  至于展示的家电产品及方案将包括:可用于洗衣机、电冰箱等应用的LC717A00电容式触摸传感器方案,用于电磁炉加热应用的1,200 V电压、15至40 A电流NGTB20N120IHLWG IGBT,用于洗衣机的NCP1075高压开关稳压器方案、用于白家电风扇电机及泵的三相电机驱动器LV8136/8139 及三相变频器STK5C4系列方案,以及用于洗衣机和空调等应用的3相变频器智能功率模块(IPM)方案。


  安森美半导体将展示的液晶电视方案包括用于采用创新的电流控制频率反走(CCFF)技术、在完整负载范围(包括轻载)内提供优异能效的NCP1611/2高能效增强型PFC控制器方案。



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  • 第 1 页:安森美半导体将在今年慕尼黑电子展上展示LED照明创新方案
  • 第 2 页:方案的相关视频介绍
如中星微将重心转往视讯安全监控用晶片,

  LED 的高可靠性(使用 寿命超过 50,000 个小时)、较高的效率(》120 流明/瓦)以及近乎瞬时的响应能力使其成为极具吸引力的光源。与白炽灯泡 200mS 的响应时间相比,LED 会在短短 5nS 响应时间内发光。因此,目前它们已在汽车行业的刹车灯中得到广泛采用。

  驱动 LED

  驱动 LED 并非没有挑战。可调的亮度需要用恒定电流来驱动 LED,并且无论输入电压如何都必须要保持该电流的恒定。这与仅仅将白炽灯泡连接到电池来为其供电相比更具有挑战性。

  LED 具有类似于二极管的正向 V-I 特性。在低于 LED 开启阈值(白光 LED 的开启电压阈值大约为 3.5V)时,通经该 LED 的电流非 常小。在高于该阈值时,电流会以正向电压形式成指数倍递增。这就允许将 LED 定型为带有一个串联电阻的电压源,其中带有一则 警示说明:本模型仅在单一的工作 DC 电流下才有效。如果 LED 中的 DC 电流发生改变,那么该模型的电阻也应随即改变,以反映新 的工作电流。在大的正向电流下,LED 中的功率耗散会使设备发热,此举将改变正向压降和动态阻抗。在确定 LED 阻抗时充分考虑散热环境是非常重要的。

  当通过降压稳压器驱动 LED 时,LED 常常会根据所选的输出滤波器排列来传导电感的 AC 纹波电流和 DC 电流。这不仅会提高 LED 中电流的 RMS 振幅,而且还会增大其功耗。这样就可提高结温并对 LED 的使用寿命产生重要影响。如果我们设定一个 70%的光输出限制作为 LED 的使用寿命,那么 LED 的寿命就会从 74 摄氏度度下的 15,000 小时延长到 63 摄氏度度下的 40,000 小时。LED 的功率损耗由 LED 电阻乘以 RMS 电流的平方再加上平均电流乘以正向压降来确定。由于结温可通过平均功耗来确定,因此即使是 较大的纹波电流对功耗产生的影响也不大。例如,在降压转换器中,等于 DC 输出电流 (Ipk-pk = Iout) 的峰至峰纹波电流会增加不超 过 10% 的总功率损耗。如果远远超过上面的损耗水平,那么就需要降低来自电源的 AC 纹波电流以便使结温和工作寿命保持不变。 一条非常有用的经验法则是结温每降低 10 摄氏度,半导体寿命就会提高两倍。实际上,由于电感器的抑制作用,因此大多数设计就 趋向于更低的纹波电流。此外,LED 中的峰值电流不应超过厂商所规定的最大安全工作电流额定值。

  LED驱动电源的拓扑结构选择分析

  采用AC-DC电源的LED照明应用中,电源转换的构建模块包括二极管、开关(FET)、电感及电容及电阻等分立元件用于执行各自功能,而脉宽调制(PWM)稳压器用于控制电源转换。电路中通常加入了变压器的隔离型AC-DC电源转换包含反激、正激及半桥等拓扑结构,参见图3,其中反激拓扑结构是功率小于30 W的中低功率应用的标准选择,而半桥结构则最适合于提供更高能效/功率密度。就隔离结构中的变压器而言,其尺寸的大小与开关频率有关,且多数隔离型LED驱动器基本上采用“电子”变压器。


  图1:LLC半桥谐振拓扑结构

  采用DC-DC电源的LED照明应用中,可以采用的LED驱动方式有电阻型、线性稳压器及开关稳压器等,基本的应用示意图参见图4。电阻型驱动方式中,调整与LED串联的电流检测电阻即可控制LED的正向电流,这种驱动方式易于设计、成本低,且没有电磁兼容(EMC)问题,劣势是依赖于电压、需要筛选(binning) LED,且能效较低。线性稳压器同样易于设计且没有EMC问题,还支持电流稳流及过流保护(fold back),且提供外部电流设定点,不足在于功率耗散问题,及输入电压要始终高于正向电压,且能效不高。开关稳压器通过PWM控制模块不断控制开关(FET)的开和关,进而控制电流的流动。


  图2:常见的DC-DC LED驱动方式

  开关稳压器具有更高的能效,与电压无关,且能控制亮度,不足则是成本相对较高,复杂度也更高,且存在电磁干扰(EMI)问题。LED DC-DC开关稳压器常见的拓扑结构包括降压(Buck)、升压(Boost)、降压-升压(Buck-Boost)或单端初级电感转换器(SEPIC)等不同类型。其中,所有工作条件下最低输入电压都大于LED串最大电压时采用降压结构,如采用24 Vdc驱动6颗串联的LED;与之相反,所有工作条件下最大输入电压都小于最低输出电压时采用升压结构,如采用12 Vdc驱动6颗串联的LED;而输入电压与输出电压范围有交迭时可以采用降压-升压或SEPIC结构,如采用12 Vdc或12 Vac驱动4颗串联的LED,但这种结构的成本及能效最不理想。

  采用交流电源直接驱动LED的方式近年来也获得了一定的发展,其应用示意图参见图5。这种结构中,LED串以相反方向排列,工作在半周期,且LED在线路电压大于正向电压时才导通。这种结构具有其优势,如避免AC-DC转换所带来的功率损耗等。但是,这种结构中LED在低频开关,故人眼可能会察觉到闪烁现象。此外,在这种设计中还需要加入LED保护措施,使其免受线路浪涌或瞬态的影响。


  图3:直接采用交流驱动LED的示意图


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  • 第 1 页:如何选择LED驱动电源的拓扑结构
  • 第 2 页:LED拓扑选择示例分析
中艾电源

  一、为什么要对LED进行保护

  白光LED 由于有着很多优点,正在越来越多的进入人们的日常生活之中,它的使用量现在变得非常的巨大。它是新器件,有其自身使用上的特点。白光LED属于电压敏感型的器件。每支LED工作时电流不要超过20mA,超过太多LED就会很容易被烧毁。LED如果是正常使用,其寿命是非常长的。但人们在实际使用中LED往往容易坏,道理何在呢?其实就是没有考虑到LED的使用特点和对它加上保护电路。

  LED是光电半导体器件,在装配过程中容易被静电击伤。这就需要在装配过程中进行静电防护。我们发现很多生产厂家的人没有这个概念或根本不懂,这是不行的。

  LED在实际工作中是以20mA的电流为上限,但往往会由于在使用中的各种原因而造成电流增大,如果不采取保护措施,这种增大的电流超过一定的时间和幅度后LED就会损坏。

  二、造成LED损坏的原因

  1、供电电压的突然升高。让供电电源电压突然升高的原因就很多了,例如电源的质量问题,或者用户的不当使用等等原因都可能让供电的电源电压突然升高。

  2、线路中某个元件或印制线条或其它导线的短路而形成LED供电通路的局部短路,使这个地方的电压增高。

  3、某个LED因为自身的质量原因损坏因而形成短路,它原有的电压降就转嫁到其它LED上。

  4、灯具内的温度过高,使LED的特性变坏。

  5、灯具内部进了水,水是导电的。

  6、在装配的时候没有做好防静电的工作,使LED的内部已经被静电所伤害。尽管施加的是正常电压和电流值,也是极易造成LED的损坏。

  这些原因都会造成LED电流的明显大幅上升,很快LED的芯片就会因为过热而被烧毁。根据我们的经验,LED烧毁后多数是两极短路,少部分是断路。每支LED约有3.2V左右的压降,它烧毁后若是断路这串LED就不发光了。若是短路这个电压就转给了其它的LED,造成其它LED的更大电流,其它LED就会更快的被烧毁,甚至危急电源。本来是小损坏就极容易的造成大事故。LED一般安装在高处,安装的时候就不容易,要维修就更难。所以LED的保护是实际的需求,但目前没有被大家重视,也是很多人无奈没有办法处理的难题。

  三、怎么对LED来进行保护

  对LED的保护我们首先想到的是用保险管,但保险管是一次性的,而且反应速度也太慢,既效果差实际使用也很麻烦,所以保险管不适宜用于现在LED灯成品中,因为LED灯现在主要是在城市的光彩工程和亮化工程。针对这种实际的需求,我们做了大量的实验,并根据工程的要求总结出了LED保护电路要有的特点,它很苛刻:在超出正常使用电流时能立即启动保护,让LED的供电通路就被断开,使LED和电源都能得到保护,在整个灯正常后又能够自动恢复供电,不影响LED工作,关键是因为它是民用产品,所加的电路不能太复杂体积不能太大,成本要低。这些要求都是互相矛盾,互相制约的,实现起来很困难。

  首先应该确定选用哪种保护电路和保护器件。

  1、我们可以选择使用瞬态电压抑制二极管(简称TVS)。瞬态电压抑制二极管是一种二极管形式的高效能保护器件。当它的两极受到反向瞬态高能量冲击时,能以10的负12次方秒极短时间的速度,使自己两极间的高阻立即降低为低阻,吸收高达数千瓦的浪涌功率,把两极间的电压箝位在一个预定的电压值,有效的保护了电子线路中的精密元器件。瞬态电压抑制二极管具有响应时间快、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差一致性好、箝位电压较易控制、无损坏极限、体积小等优点。

  但是在实际使用中发现不是很理想。首先是要寻找满足要求电压值的TVS器件很不容易。TVS器件主要应用于防雷和避雷,以及220V以上的过电压吸收等,而LED灯的供电电压一般是24V或12V,这种电压值的TVS成品很少,试验不好进行。同时我们知道:LED光珠的损坏主要是因为电流过大使芯片内部过热造成的。TVS只能探测过电压不能探测过电流。过电压肯定是过电流的原因,但是要选择合适的电压保护点很难掌握,这种器件就无法生产也就很难在实际中使用。

  2、我们可以选择自恢复保险管。自恢复保险管又称为高分子聚合物正温度热敏电阻PTC,是由聚合物与导电粒子等构成。在经过特殊加工后,导电粒子在聚合物中构成链状导电通路。当正常工作电流通过(或元件处于正常环境温度)时,PTC自恢复保险丝呈低阻状态;当电路中有异常过电流通过(或环境温度升高)时,大电流(或环境温度升高)所产生的热量使聚合物迅速膨胀,也就切断了导电粒子所构成的导电通路,PTC自恢复保险丝呈高阻状态;当电路中过电流(超温状态)消失后,聚合物冷却,体积恢复正常,其中导电粒子又重新构成导电通路,PTC自恢复保险丝又呈初始的低阻状态。在正常工作状态自恢复保险管的发热很小,在异常工作状态它的发热很高阻值就很大,也就限制了通过它的电流,从而起到了保护作用。它的体积小,成本低,可反复使用,实现了保护的自动启动自动退出;它是固态封装耐冲击不容易被损坏;我们在实际的测试中发现:由于它是热敏感器件,受温度的影响很大,由于PTC封装在灯具的内部,光珠肯定要发热就要影响PTC的工作性能。对已经确定的灯具可以通过试验来选择PTC,比较可靠的使用方法是让它远离发热的灯珠。

  在具体的电路中,有两种方式可供使用时选择:

  1、分路保护。一般LED灯是分成很多串接支路。比如24V电压,我们都是用7支LED光珠相串接再加一支电阻构成,电流一般为17~19mA,根据需要我们可以选择7的整数倍光珠来组合成一支整灯。我们可以在每个支路的前面加一支PTC元件分别进行保护。这种方式的好处是精确性高,保护的可靠性好。

  2、总体保护。在所有光珠的前面加接一支PTC元件,对整灯进行保护。这种方式的好处是简单,不占体积。我们一般是选用这种方式。就家用产品来说,这种保护在实际使用中的结果还是令人满意的。

  PTC的选用很讲究,我们都是通过很长时间的实验才摸索出了较为准确的对应数值。


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  • 第 1 页:LED灯静电防护术延长LED灯寿命
  • 第 2 页:LED的静电防护
  • 第 3 页:如何控制静电放电?
所以我们在用LED产品的时候要格外小心,LED调光电源。 不用连接电源线,二者没有区别,则应考虑隔离供电。直接使用交流100~220V的驱动芯片,特别是在恶劣环境下,中艾电源LED调光电源

  近日,中国政府出台宏观政策调控,中国大陆以及香港多支LED股票受这一利好刺激出现大幅上涨喜人成绩。不过,内地LED照明市场是否同股市一般呈现积极一面尚不得定论。

  据相关调查报告显示,2012年LED商业照明在中国市场上表现差强人意,而2013年随着部分LED照明产品进入政府采购清单行列,同时由于国际LED大厂大规模与中国LED企业合作,整体提升中国LED技术水品,因此,大陆LED商业照明应该比2012年更值得期待。而欧普照明、雷士照明等传统照明巨头近期纷纷举大旗进军于LED商照领域恰可以证明这一点。


  中国LED照明市场2013年发展趋势

  2013中国LED照明市场被广泛看好

  但是有着技术优势的LED企业和有着渠道优势的传统企业在面对市场抢夺上将面临激烈的角逐。同时,传统照明企业也会更多的面临转型之痛的巨大压力,预计2013年中国市场上也将上演LED商业照明的战火纷争。

  但是,大众认为,LED照明民用市场才是中国LED照明的重头戏,因此大陆不少LED企业2013年也把民用照明市场作为重点开拓的对象。

  中国LED民用市场首先会遇到与传统照明争夺渠道经销商,传统照明经销商对LED市场运作不是很熟练,也会将LED照明同传统照明进行对比,在传统照明深厚的市场底蕴前体现,很多灯具照明经销者暂时愿意着手LED照明。

  其次,若经销点布置到一定程度也还是存在较大问题,LED灯具价格相对比荧光灯具的价格高,也会有价格低廉的LED灯具,但是基本不能正常使用;从民用照明的特定场合来分析,LED照明灯具与传统荧光的照明效果还是有一定的差距;LED灯具是可以维修的,但是维修起来非常不方便,市场上懂得维修LED的人才也比较;此外,聚集著众多消费者的三四线市场上,LED照明灯具的认知度极低,普通消费民众甚至连LED灯具都没有见过。

  当然这方面的问题不仅是LED企业会遇到,若传统照明企业进军LED民用照明市场也同样会面临这样的尴尬。只是若在一个区域经营一个品牌,产品品种、品项的完整也是至关重要的部分。为此,传统照明几乎在转投LED商业照明的时候也一并勉为其难的附带LED民用照明产品。

  据中研普华《2013-2017年LED照明行业竞争格局与投资战略研究咨询报告》显示,在民用照明领域,消费周期不得不成为厂商考虑的因素。LED灯具的寿命倘若真如大众所说长达数万小时,那么当LED照明产品的市场复盖率达到一定程度的时候,也会步入一个发展相对缓慢的时期。

  前期,随着LED灯具的价格下降、技术提升、认知度增加等多方面因素的影响,市场将呈现上升的趋势,而后期随着市场的逐一饱和,而民用市场主要是取代型的消费方式,在超长使用寿命的前提下,市场将处在一个回落期,整体看来刚好呈现反二次函数曲线,不过这应该是一个漫长的过程。

  我国LED照明产业亟需调整升级,改变无序竞争、生产中低端产品、依靠国家的现象,否则将很有可能重复风电、光伏产业的老路,繁荣将成为昙花一现。

  目前,我国国内生产LED照明灯具的企业有5000余家,其中规模以上企业约占全行业的20%,企业普遍规模较小,产业集中度低。由于LED照明产业的核心技术——芯片主要掌握在美国和中国台湾手中,我国LED照明企业主要负责低端产品的生产,产品附加值低。又因为各家产品相似度大,行业内竞争激烈,无序竞争现象明显。

  LED产业在我国起步较晚,但由于前景广阔,符合未来能源发展要求,国家自2009年开始对LED照明行业补贴有增无减。各地方为抢占市场先机,纷纷从本地区利益出发,为当地LED照明企业提供诸多优惠。准入门槛低、补贴多、发展环境好,使“温室”中长出的LED照明产业缺乏核心竞争力、同质性强,且无一例外地依赖国家。不少企业甚至并无生产LED照明灯具的优势,至是为了享受国家补贴、税收减免和廉价工业用地的多种优惠。长期以来,国家补贴在LED企业利润中占据相当大的部分。就连龙头企业——三安光电2012年三季度的6.67亿元利润中,国家补贴也占到3.28亿元。

  无序竞争和混乱经营将使LED照明行业难以为继。为整顿这一局面,国家发改委日前发布的《半导体照明节能产业规划》中,将2015年LED照明的产值目标由“十二五”规划的5000亿元调低至4500亿元,并到定下目标:到2015年,LED照明产业结构将进一步优化,形成10~15家掌握核心技术、拥有较多自主知识产权和知名品牌、质量竞争力强的龙头企业。LED照明产业的调整升级即将来临。

  LED产业分析师指出,长期鱼龙混杂、缺乏有自主知识产权和规模化生产的龙头企业、对国家补贴依赖严重的LED照明产业,终于到了非调整不可的关口。在国家主导下的大浪淘沙,将淘汰一批不适应市场发展要求的企业,留下真正有技术、有潜力的生产商。

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  • 第 1 页:中国LED照明市场2013发展趋势:总体发展良好
  • 第 2 页:人才成企业突围瓶颈
因此图2(b)RISNS的功率损耗是图2(a)RISNS的功率损耗乘以开关工作週期,不过实际上白光LED的施加电力持续超过1W以上时光束反而会下降,增加塑料外壳导热、散热能力。


3、铝散热鳍片,以自有品牌、代工双轨进行,

  照明用电是全球能耗的一项重要来源。据推算,中国照明用电约占全社会用电量的12%左右。在各种照明灯具中,历史悠久但能效较低的白炽灯的应用仍然非常广泛,如果限制低能效光源的使用、同时大力地推广及应用更高能效及环保的光源,将利于节能。

  因此,包括中国在内,世界上多个国家制定政策,分阶段淘汰白炽灯泡。如中国计划于2015年60W以上普通照明用白炽灯泡全部淘汰。荧光灯及紧凑型荧光灯(CFL)的能效比白炽灯高,在市场上已经应用多年。但荧光灯含剧毒物质汞,所引发的环保顾虑越来越多。

  相比较而言,LED在发光效率等各方面的性能不断提升,还兼具环保及长寿命特性,越来越受重视。实际上,LED筒灯和改装灯泡已经拥有比白炽灯、卤素灯或CFL等现在照明技术更高的能效。而在成本方面,研究发现,与2010年相比,LED的价格已经加速下降(每年下降13%至24%),预计未来几年仍会持续下降,将帮助降低LED灯泡及灯具的成本。

  因此,世界各国纷纷看好及推动LED照明产业的发展。例如,中国国家发改委发布《半导体照明节能产业规划》,规划到2015年LED功能性照明产品市场占有率达20%以上,LED照明节能产业产值年增长30%左右,2015年产值达4,500亿元(折合720亿美元)。

  LED通用照明应用及发展前景

  LED除了广泛应用移动设备、中大尺寸液晶显示屏(LCD)背光及LED标牌等领域外,如今也在越来越多地用于LED汽车内部/外部照明,如前照灯、雾灯、尾灯、停车灯、仪表盘背光、车顶灯、阅读灯和氛围灯等,以及住宅照明和建筑物装饰照明等LED通用照明。

  LED通用照明应用覆盖宽广功率范围,低至3W到15W的LED住宅照明,中等功率有如15W至 75W的商业及建筑物装饰性照明,高至75W到250W的户外及基础设施照明,典型照明产品有如MR16/GU10灯、E27/A19灯泡、镇流器、筒灯、T8灯管、街灯等。


  图1:典型LED通用照明应用

  LED通用照明应用极具发展前景。各种LED通用照明灯具中,近期来看,LED灯泡(如A19 LED灯泡)的发展势头惊人。据统计,2012年全球LED灯泡出货量达7.35亿只,2013年预计将增长到12.25亿只;预计到2014年将迎来 LED灯泡市场的引爆点,届时LED灯泡价格将会降至10美元以下,出货量预计较2013年增长约85%,达22.70亿只;而到2015年出货量将进一步增长至39亿只。

  高能效驱动器是LED通用照明的重点

  要将LED照明的节能功能发挥至最高,就需要高能效的LED驱动器。我们以LED灯泡为例,典型的 LED灯泡包含LED阵列、驱动电路、散光罩、散热片和螺旋灯头等主要组件,见图2的左半部分。就驱动电路而言,高能效LED驱动器IC无疑是其中的重点。图2的右半部分显示了典型的LED灯泡驱动电路,其中使用的是典型的独立式LED驱动器。


  图2:(a)典型LED灯泡剖视图(左图);(b)典型LED灯泡驱动电路(右图)

  要发挥LED通用照明的高能效优势,LED驱动器存在多重挑战。首先就是能效至关重要。以LED灯泡为例,其形状固定,散热受限,采用高能效LED驱动器则可帮助将更多电能转化为光能,帮助散热。其次,LED灯泡空间有限,需要更大的散热片面积,较大功率的灯泡尤为如此。此外,LED正在迅速变化,提供多种选择,这对LED驱动器的选择也构成了挑战。由于LED灯泡空间有限,故须减小驱动电子电路的尺寸以使剩余空间增多,配合散热。LED通用照明涵盖不同功率等级,故须优化LED驱动器选择,以配合不同照明及功率要求。出于安规、LED选择等因素,设计人员还须考虑是采用隔离还是非隔离拓扑结构,由此也影响到LED驱动器的选择。

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该能量又直接相关于光的颜色。此外,特别是最新发表的GalaxyS4。

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