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智能照明市场升温 LED驱动/封装设计“大变革”

2013-11-07 09:43
林契于宸
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  在国际照明大厂竞相投入下,智慧照明市场正快速升温,并掀起新一波LED驱动器与封装技术变革。为与传统灯具相容,智慧照明系统电路板设计空间极为有限,因此LED驱动器与封装业者已加速研发整合驱动电路及LED光源的光电一体化方案,以及DOB(Driver on Board)和COB(Chip on Board)等新式封装技术。

  NPD DisplaySearch分析师佘庆威认为,日本和美国市场对智慧照明系统的需求正持续上升,未来将成为照明业者的主要目标市场。

    NPD DisplaySearch分析师佘庆威表示,北美、日本及中国大陆正全力推广节能政策,并以补贴方式鼓励民众及企业换装LED灯具,遂给予LED照明破旧立新的动能,加快整个产业的发展脚步。随着LED产品价格逐渐逼近传统照明方案,渗透率与日俱增,更前瞻的智慧照明概念也应运而生,已吸引飞利浦(Philips)、欧司朗(OSRAM)、东芝(Toshiba)及Rambus等照明方案供应商竞相发动新产品攻势。

  不过,LED智慧照明除须增加通讯、感测及智慧化自动控制功能外,更重要的是要相容传统灯具,以避免大幅度的照明系统变动而影响消费者采用意愿,同时降低整体安装成本。佘庆威强调,在照明系统体积限制下,LED驱动晶片与封装业者已将整合驱动电路及光源的光电一体化LED设计视为布局重点,紧锣密鼓开发新的LED驱动IC,以及DOB(Driver on Board)和COB(Chip on Board)等封装方案。

  佘庆威分析,以飞利浦最新推出的智慧照明解决方案--hue为例,即搭载光电一体化设计,并结合ZigBee、LED灯及行动装置应用程式,提供调光及无线网路控制功能。摊开hue物料清单(BOM)成本列表,非驱动电路的LED光源与散热机制仅占15%左右,而整合通讯与控制方案的驱动电路则高达75%,足见驱动电路设计将是推进智慧照明发展的重心。

  据悉,目前包括德州仪器(TI)、快捷(Fairchild)及戴乐格半导体(Dialog Semiconductor)等晶片商皆致力研发低功耗、小尺寸及更高功能整合度的LED驱动IC,并将搭配ZigBee、低功耗蓝牙(BLE)或数位可定址介面(DALI)等相关控制技术。至于LED封装厂则加码投资中高功率LED的DOB、COB产线,以直接将LED驱动IC、印刷电路板与灯具结合,协助系统业者实现光电一体化架构,满足智慧照明系统的要求。

  除了通讯和控制以外,智慧照明另一个重要元素则是感测方案。佘庆威透露,许多照明大厂已将微机电系统(MEMS)、CMOS影像感测器(CIS),甚至是手势辨识等感测机制纳入智慧照明系统设计的一环;而Panasonic更提出LED光通讯的概念,可结合手机的全球卫星定位系统(GPS),提供室内导航的创新应用,在在可望掀动另一波庞大智慧照明市场商机。

  整体而言,智慧照明产值将于2013年达到9,100万美元的规模,并将于2014年翻倍成长至2亿5,000万~3亿美元,发展到2019年更将上看14亿7,100万美元的规模,无疑为LED照明供应链创造出新的蓝海市场。
 

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