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市场竞争日趋激烈 LED驱动电源安全设计重要性凸显

2015-12-10 01:01
Hsiao Chen
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   在全球节能减碳热潮下,以半导体科技为基础的LED照明应用,是在日常照明应用中最热门的节能方案,因为LED照明具备体积小、亮度高,可随著设置条件做出创意照明灯具造型,但随着LED元件的发光亮度、驱动功率提升,也需加强驱动电路的保护设计。

  据Forbes预测,LED照明应用市场将在未来5年持续成长,直至2020年LED市场全球占有率将有望达到70%以上,也因为环保概念抬头,全球各地重点城市相继导入LED替代传统的公众照明应用,比如英国伦敦即宣布,至2016年将完成街道现代灯具改善计划,该计划将导入35万盏城市路灯改用LED照明灯具。

  LED照明应用愈加普及驱动电源设计安全不可省

  LED照明应用越来越普及,随着LED照明应用产品升级,LED在单位亮度、功率也就越来越高,随之而来除了LED芯片运行时散热需求外,驱动高亮度LED需要的高电流驱动电路设计,因为灯具产品动辄连续使用照明超过8小时,驱动电路的安全性就更加重要。

  在室内用照明应用,以装潢应用最常见的标准型LED崁灯,驱动功率从8W~15W不等,虽室内用途的灯具仍属于小功率驱动,电源电路除常规安全设计外,因为这类装潢用灯具多装设于密闭的木作家具中,除电源电路的过载、短路防护设计外,也需要针对灯具高温状态下的断电保护,避免灯具出现故障、高热时,电源电路仍源源不绝地输送驱动电力,导致问题加剧。

  LED发光元件单颗料件的发光亮度、驱动功率大幅提升,虽然提升照明效果,但也增加驱动电源设计的复杂度。

  COB元件封装改善LED照明光形、简化驱动设计

  部分较大尺寸的崁灯产品,驱动功率可以高达20W以上,一般这类高亮度的崁灯,通常是用来作为大空间的主要照明灯具,这类灯具产品的特色就是需要单一灯具有极高的亮度表现,透过一定数量的主灯搭配足够的环境照明应用。这类功能性明确的灯具,通常不会用太复杂的设计,一般会使用COB(Chip On Board)封装的高亮度LED元件,获取高亮度照明、简化线路设计、优化成本架构优势。

  但单组发光元件就要以高达20W电源进行驱动,对于小型化、成本优化为首要设计方针的LED照明并不容易,实际装设不能用低输出功率的驱动电源模块直接连接驱动使用,以避免驱动电路产生过载故障。另一个重点是,这类室内主要照明应用,LED电源驱动一般会要求单一灯具搭配一套电源驱动电路,采用驱动电路分散配置不仅可让电源驱动电路更精简,也不会因为连接过多灯具导致驱动电路过载问题。

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