低功率LED照明趨勢(shì)

　　摘要：首先介紹了低功率LED驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用的趨勢(shì)和挑戰(zhàn)。雖然不同類型的LED燈有所差異，但不同類型燈使用的LED驅(qū)動(dòng)器僅有少許不同的要求。通常，基本要求是類似的：BOM少、PCB外形尺寸小，要求具有高效率、高PF和低THD。飛兆的解決方案包括AC-DC非隔離PFC降壓拓?fù)浠騿渭?jí)PFC初級(jí)端調(diào)節(jié)離線拓?fù)?，能夠減少對(duì)多個(gè)供應(yīng)商和技術(shù)需求。

　　LED照明應(yīng)用將從三個(gè)基本輸入功率水平劃分開始：小于或等于20W功率的低功率、20W到50W之間的中等功率，以及大于50W應(yīng)用的大功率：參見圖1。請(qǐng)記住，真實(shí)世界應(yīng)用不會(huì)恰好符合這三種分法，但當(dāng)考慮LED驅(qū)動(dòng)器解決方案時(shí)，這三種功率水平是一致的。LED應(yīng)用專注于高亮度LED設(shè)計(jì)。

　　本文的主題為≤20W低功率應(yīng)用，尤其是燈泡型照明燈的替換或改型—替代現(xiàn)有燈具和照明器具。這也包括新結(jié)構(gòu)照明器具。

　　低功率LED照明的趨勢(shì)

　　2010年全球高亮度LED的銷售估計(jì)在8.90億美元，預(yù)計(jì)從2010年到2015年，年均增長(zhǎng)率(CAGR)為39%，可見市場(chǎng)潛力很大。但對(duì)于LED驅(qū)動(dòng)器，主要趨勢(shì)是與驅(qū)動(dòng)器相關(guān)的功效改進(jìn)、成本降低和長(zhǎng)工作壽命。功效就是流明與瓦特之比。

　　“DOE SSL(美國(guó)能源部固態(tài)照明)計(jì)劃”預(yù)計(jì)高亮度LED的潛力會(huì)超出今天和過去的傳統(tǒng)技術(shù);圖2和圖3顯示了功效不斷提高的趨勢(shì)。在功效的定義上，輸入功率位于分母，輸入功率以及將能量傳遞給LED燈串的效率與LED驅(qū)動(dòng)器解決方案相關(guān)。在全范圍LED負(fù)載功率和負(fù)載可能性下，單一的驅(qū)動(dòng)器拓?fù)洳皇亲罴堰x擇，但可以考慮最少的拓?fù)鋪頋M足全部的LED驅(qū)動(dòng)器開發(fā)需求。

　　選擇最高效的半導(dǎo)體，可作為選擇拓?fù)涞囊罁?jù)，但驅(qū)動(dòng)器的成本也是約束條件。DOE SSL計(jì)劃估計(jì)現(xiàn)今的成本如圖4所示;驅(qū)動(dòng)器占總體制造成本的10%～20%?！　?/p>

 

　　這是最終用戶看到的總體成本目標(biāo)，對(duì)于LED照明解決方案的采用，這已成為最常見的阻礙而無(wú)關(guān)性能改進(jìn)。美國(guó)能源部在2011年固態(tài)照明市場(chǎng)介紹研討會(huì)上提出的成本目標(biāo)要求如圖5所示;幾乎每4年成本下降50%。LED驅(qū)動(dòng)器拓?fù)溥x擇還可帶來成本最佳的解決方案。