《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 顯示光電 > 市場分析 > LED照明市場發(fā)展及LED驅(qū)動方案的選擇

LED照明市場發(fā)展及LED驅(qū)動方案的選擇

2011-08-15

  全球燈泡市場胃納量上看兩百億顆,在白熾燈于2012年禁產(chǎn)、禁售規(guī)范上路后,盡管節(jié)能螢光燈(CFL)普及率仍占上風,然在全球環(huán)保意識高漲下,發(fā)光二極管(LED)已成為各國力推的政策,其中LED燈泡將為眾多國家推動的照明計劃中優(yōu)先導(dǎo)入的產(chǎn)品之一,。市調(diào)機構(gòu)預(yù)估,2011年LED燈泡滲透率為3%,出貨量將達六億顆,產(chǎn)值80億美元,。至2013年,隨著40瓦和60瓦傳統(tǒng)燈泡掀起汰換潮,總體市場規(guī)模將劇增至二十五億顆。

  LED照明的海量市場已經(jīng)具備激活條件

LED的經(jīng)濟性主要體現(xiàn)在其更好的節(jié)電效果,照度效率的優(yōu)勢,。此外,由于LED具有超長壽命,其更換成本也顯著優(yōu)于其它光源,。全球燈泡市場胃納量上看兩百億顆,在白熾燈于2012年禁產(chǎn)、禁售規(guī)范上路后,盡管節(jié)能螢光燈(CFL)普及率仍占上風,然在全球環(huán)保意識高漲下,發(fā)光二極管(LED)已成為各國力推的政策,其中LED燈泡將為眾多國家推動的照明計劃中優(yōu)先導(dǎo)入的產(chǎn)品之一,。市調(diào)機構(gòu)預(yù)估,2011年LED燈泡滲透率為3%,出貨量將達六億顆,產(chǎn)值80億美元,。至2013年,隨著40瓦和60瓦傳統(tǒng)燈泡掀起汰換潮,總體市場規(guī)模將劇增至二十五億顆。日,、韓及北美等國已對LED照明等綠色產(chǎn)品實施補貼政策,目前包括賣場,、商店及工廠等場所亦有較高意愿置換為LED照明,預(yù)估2011年全球LED照明滲透率可望突破10%,吸引日亞,飛利浦,歐司朗及科銳等大廠競逐商機。由于愈來愈多國家開始編列預(yù)算替換LED路燈,再加上LED照明每年價格趺幅達30%以上,預(yù)估2013年滲透率將提升至近20%,市場前景可期。(數(shù)據(jù)來源:新電子科技雜志)

 

  全球燈泡市場胃納量上看兩百億顆,在白熾燈于2012年禁產(chǎn),、禁售規(guī)范上路后,盡管節(jié)能螢光燈(CFL)普及率仍占上風,然在全球環(huán)保意識高漲下,發(fā)光二極管(LED)已成為各國力推的政策,其中LED燈泡將為眾多國家推動的照明計劃中優(yōu)先導(dǎo)入的產(chǎn)品之一,。市調(diào)機構(gòu)預(yù)估,2011年LED燈泡滲透率為3%,出貨量將達六億顆,產(chǎn)值80億美元。至2013年,隨著40瓦和60瓦傳統(tǒng)燈泡掀起汰換潮,總體市場規(guī)模將劇增至二十五億顆,。

  LED照明的海量市場已經(jīng)具備激活條件

LED的經(jīng)濟性主要體現(xiàn)在其更好的節(jié)電效果,照度效率的優(yōu)勢。此外,由于LED具有超長壽命,其更換成本也顯著優(yōu)于其它光源,。全球燈泡市場胃納量上看兩百億顆,在白熾燈于2012年禁產(chǎn),、禁售規(guī)范上路后,盡管節(jié)能螢光燈(CFL)普及率仍占上風,然在全球環(huán)保意識高漲下,發(fā)光二極管(LED)已成為各國力推的政策,其中LED燈泡將為眾多國家推動的照明計劃中優(yōu)先導(dǎo)入的產(chǎn)品之一。市調(diào)機構(gòu)預(yù)估,2011年LED燈泡滲透率為3%,出貨量將達六億顆,產(chǎn)值80億美元,。至2013年,隨著40瓦和60瓦傳統(tǒng)燈泡掀起汰換潮,總體市場規(guī)模將劇增至二十五億顆,。日、韓及北美等國已對LED照明等綠色產(chǎn)品實施補貼政策,目前包括賣場,、商店及工廠等場所亦有較高意愿置換為LED照明,預(yù)估2011年全球LED照明滲透率可望突破10%,吸引日亞,飛利浦,歐司朗及科銳等大廠競逐商機,。由于愈來愈多國家開始編列預(yù)算替換LED路燈,再加上LED照明每年價格趺幅達30%以上,預(yù)估2013年滲透率將提升至近20%,市場前景可期。(數(shù)據(jù)來源:新電子科技雜志)

 

  各國政府 - LED照明發(fā)展計劃

  日本 … 21世紀照明計劃

  美國 … 下一代照明計劃

  臺灣 … 白光照明光源計劃

  韓國 … GaN半導(dǎo)體開發(fā)計劃

  歐洲 … 彩虹計劃

  中國 … 國家半導(dǎo)體照明工程

  由于LED的光源特性,、特殊的產(chǎn)品設(shè)計以及高效率驅(qū)動電路,而且在光學(xué)設(shè)計方面,LED是單向點光源,可進行非常好的光學(xué)設(shè)計,有利于使光線到達指定區(qū)域,同時減少反射,這些都可以提高照射效果,所以照度成本應(yīng)該是評價LED應(yīng)用起飛的關(guān)鍵指針,。

  再從LED產(chǎn)能技術(shù)配合可用性來看,中國政府藉由Metal Organic Chemical Vapor Deposition獎勵方案,來推動大陸內(nèi)部對LED自給自足的能力。該方案預(yù)計在2010-2012年間將耗資16億美元在MOCVD設(shè)備上,同時對每項設(shè)備還提供高達180萬美元的補助金,地方政府也提出了降低稅率,、加速設(shè)備汰舊換新,、以及免費用地等優(yōu)惠措施,因此該計劃等于是鼓勵現(xiàn)有的中國LED制造商去擴大產(chǎn)能,也導(dǎo)致許多新的加入者出現(xiàn),而來自臺灣和韓國的廠商也以合資方式進入中國,他們都成為推動中國產(chǎn)能增加的因素。

  正因為如此,我們認為LED照明的海量市場已經(jīng)具備激活條件,。

  照明市場最先激活的是戶外大角度照射,例如路燈,、廣告牌燈等。室內(nèi)照明首先激活的將是長效照明應(yīng)用,包括隧道,、冷庫,、車庫、超市,、廠房,、商場(冷白光)、辦公樓,預(yù)計到2011年底左右大部分的商業(yè)照明激活,家庭照明則主要是高端客戶,。

  然而,LED照明市場也面臨著許多挑戰(zhàn),除了價格之外,例如提高發(fā)光效率,、降低眩光和提升光的配置和均勻度等都是重點,特別是在取代日光燈的領(lǐng)域尤其為重要。

  高效率LED存在色溫較高偏冷色的缺點,。由于使用習(xí)慣的差異,部分應(yīng)用環(huán)境(如服裝店)或部分國家(如大部分亞洲國家)需要色溫更低的暖白光,這最多損失30%左右的光源效率,。正因如此,暖白光的激活門檻要高于冷白光,我們估計當LED的成本能夠下降40%左右時候,暖白光將具有目前冷白光的經(jīng)濟性,預(yù)計這個時間在2011年底左右。

  LED燈壽命一直存在爭議,盡管LED芯片的壽命可能大于10萬小時,但是封裝和驅(qū)動環(huán)節(jié)都可能導(dǎo)致整燈壽命下降,。目前已經(jīng)出臺的LED路燈標準都規(guī)定壽命要達到三萬小時,室內(nèi)照明的標準大部分規(guī)定在兩萬小時,這也是行業(yè)的普遍水平,。

  目前的LED壽命多數(shù)是通過一定時間測試過后,采用數(shù)據(jù)模型推算所得。由于LED壽命較長,客戶難以通過使用的經(jīng)驗寸判斷LED燈的壽命,而之前不規(guī)范的LED產(chǎn)品影響了大眾對于LED壽命的預(yù)期。

  LED照明電源和驅(qū)動方案的選擇

  在LED照明設(shè)計中,驅(qū)動方案一般來說有兩種:線性驅(qū)動和開關(guān)型驅(qū)動,。

  線性驅(qū)動應(yīng)用是一種最為簡單和最為直接的驅(qū)動應(yīng)用方式,。在照明級白光LED應(yīng)用中,雖然存在著效率低、調(diào)節(jié)性差等問題,但是由于其電路簡單,、體積小巧,能滿足一些特定的場合應(yīng)用較多,。

  而開關(guān)型驅(qū)動可以獲得良好的電流控制精度和較高的總體效率,應(yīng)用方式主要分為降壓式和升壓式兩大類。降壓式開關(guān)驅(qū)動是針對電源電壓高于LED的端電壓或者是多個LED采用并聯(lián)驅(qū)動情況下的應(yīng)用,。升壓式開關(guān)驅(qū)動是針對電源電壓低于LED的端電壓或者是多個LED采用串聯(lián)驅(qū)動情況下的應(yīng)用,。

  一般認為,隔離型驅(qū)動安全但效率較低,非隔離型驅(qū)動效率較高,應(yīng)按實際使用的要求來選。

  目前設(shè)計一般的基本LED驅(qū)動器照明應(yīng)用相對較簡單,但是如果還需要其它功能如相位控制調(diào)光和功率因子校正(PFC),設(shè)計就變得復(fù)雜,。無功率因子校正功能的非調(diào)光LED驅(qū)動器通常包含一個離線式開關(guān)電源,用于恒定電流下調(diào)節(jié)輸出,。

  LED驅(qū)動器的后端架構(gòu)包含一個具有短路保護功能的電流調(diào)節(jié)電路??梢岳镁€性調(diào)節(jié)電路達到這一目的,然而這種方法本身效率低下,因此適用低輸出電流,通常不會應(yīng)用到多級架構(gòu)中去,。替代方法是使用簡單的、具有電流回饋功能的降壓穩(wěn)壓器電路,以便限制了輸出電流超過期望的LED驅(qū)動電流,。其抵消了總LED正向電壓隨溫度和器件容差的變化,還限制了出現(xiàn)短路或其它故障條件時的電流,從而能夠保護驅(qū)動器免遭損壞,。


 

  E27 3.5W LED燈泡驅(qū)動方案推介

  工作原理圖


  方案主芯片 : 意法半導(dǎo)體( STMicro )型ALTAIR03TR (SO16貼片封裝 ),準諧振型工作模式芯片,高集成和高可靠度,。

  主要參數(shù)如下

  ·輸入電壓 : AC90~264V,50/60Hz

  ·功率因子 : > 0.5

  ·平均效率 : > 75%

  ·輸出恒壓/恒流 : DC10.2V , 350mA +/-5%

  ·LED組合 : 串聯(lián) 1W x 3

  ·方案特點 : 內(nèi)置700V MOSFET ,極少組件數(shù)目,性價比極高
 

本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點,。轉(zhuǎn)載的所有的文章,、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有,。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認版權(quán)者,。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,,請及時通過電子郵件或電話通知我們,,以便迅速采取適當措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟損失,。聯(lián)系電話:010-82306118,;郵箱:[email protected]