侵权投诉
订阅
纠错
加入自媒体

低功率LED照明趋势

2012-06-19 09:14
论恒
关注

  LED照明应用将从三个基本输入功率水平划分开始:小于或等于20W功率的低功率、20W到50W之间的中等功率,以及大于50W应用的大功率:参见图1。请记住,真实世界应用不会恰好符合这三种分法,但当考虑LED驱动器解决方案时,这三种功率水平是一致的。LED应用专注于高亮度LED设计。

  本文的主题为≤20W低功率应用,尤其是灯泡型照明灯的替换或改型—替代现有灯具和照明器具。这也包括新结构照明器具。

  低功率LED照明的趋势

  2010年全球高亮度LED的销售估计在8.90亿美元,预计从2010年到2015年,年均增长率(CAGR)为39%,可见市场潜力很大。但对于LED驱动器,主要趋势是与驱动器相关的功效改进、成本降低和长工作寿命。功效就是流明与瓦特之比。

  “DOE SSL(美国能电子产品世界http://www.eepw.com.cn/article/133636.htm源部固态照明)计划”预计高亮度LED的潜力会超出今天和过去的传统技术;图2和图3显示了功效不断提高的趋势。在功效的定义上,输入功率位于分母,输入功率以及将能量传递给LED灯串的效率与LED驱动器解决方案相关。在全范围LED负载功率和负载可能性下,单一的驱动器拓扑不是最佳选择,但可以考虑最少的拓扑来满足全部的LED驱动器开发需求。

  选择最高效的半导体,可作为选择拓扑的依据,但驱动器的成本也是约束条件。DOE SSL计划估计现今的成本如图4所示;驱动器占总体制造成本的10%~20%。

低功率LED照明趋势

  这是最终用户看到的总体成本目标,对于LED照明解决方案的采用,这已成为最常见的阻碍而无关性能改进。美国能源部在2011年固态照明市场介绍研讨会上提出的成本目标要求如图5所示;几乎每4年成本下降50%。LED驱动器拓扑选择还可带来成本最佳的解决方案。

  工作寿命也与电源的可靠性有关。可靠性受LED驱动器的元件数目、所用元件类型、温度或功率损耗的影响。使用元件数目法可以计算LED驱动器的可靠性并根据目标确定减少元件的数目。可靠性也受工作温度影响,因而热设计也是重要的,同样重要的是减少与LED驱动器元件和拓扑控制方法相关的功率损耗。发展趋势是省去电解电容器,以及光隔离器等其它元件,并将功能集成在硅控制器件中。

  低功率LED驱动器设计挑战

  LED驱动器设计今天面临以下挑战;所列项目将成为设计人员必须平衡的设计限制,其次序根据各公司而不同。

  ● 缩短开发周期;

  ● 降低成本;

  ● 设计复杂性;

  ● 寻找能够满足输入和输出电压-电流参数、散热设计、安全性规则和保护需求的电源拓扑;

  ● 效率和功效;

  ● 满足全球法规要求,也即在LED驱动器中降低功率损耗、采用功率因数校正(PFC)和低THD(总谐波失真);

  ● 驱动器的可靠性和使用寿命;

  ● 恒定电流输出容差;

  ● 调光和调光范围(切相调光器要求、调光率、浪涌电流限制、阻尼电路、分压器等);

  ● 无闪烁;

  ● 有限的印制板(PCB)空间或体积(高度)限制;

1  2  3  下一页>  
声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号