LED通用照明商用化進(jìn)程及解決方案
挑戰(zhàn)關(guān)鍵詞:“熱”、“驅(qū)動”和“成本”
美信(Maxim)業(yè)務(wù)經(jīng)理PieroBianco認(rèn)為,“外形尺寸”和“電氣兼容”是LED燈能否獲得成功普及的關(guān)鍵因素。“道理很簡單,換代燈必須能夠安裝到前期燈源的框架內(nèi),當(dāng)然,還必須能夠在現(xiàn)有的電氣架構(gòu)上正常工作,確保不會發(fā)生燈光閃爍。”
他進(jìn)一步解釋說,現(xiàn)有框架對換代燈提出了物理限制(即驅(qū)動板必須足夠?。┖蜔嵯拗埔?。這些因素制約了設(shè)計(jì)人員更換照明方案的條件(例如PAR、R和A型規(guī)格),尺寸越小的應(yīng)用所面臨的困難越大,例如MR16和GU10.而相比尺寸因素,熱限制往往更加關(guān)鍵,因?yàn)榕c其它技術(shù)不同,LED只發(fā)射可見光,并不產(chǎn)生紅外波輻射能量。因此,LED比白熾燈或鹵素?zé)舻哪苄Ц?,絕大多數(shù)熱量通過燈內(nèi)導(dǎo)體耗散。
“考慮到散熱是制約燈管光強(qiáng)的關(guān)鍵因素,而目前在照明換代產(chǎn)品中使用的LED技術(shù)又很難達(dá)到主流市場所能接受的亮度水平。因此為了突破亮度限制,就必須要解決散熱問題,這也是產(chǎn)品成功地走向商業(yè)化必不可少的條件。”Piero強(qiáng)調(diào)說。
散熱影響的不僅是光強(qiáng),還將直接影響到驅(qū)動板的使用壽命。Piero表示,為了發(fā)出更高光強(qiáng),照明燈必須工作在相當(dāng)高的溫度下(+80℃至+100℃)。而這種溫度下,驅(qū)動板的壽命會限制整個照明燈的性能,特別是電解電容成為設(shè)計(jì)面臨的一個棘手問題。因?yàn)殡娊怆娙菰诟邷叵聲芸旄稍?,?dǎo)致其工作壽命不會超過數(shù)千小時,這也成為制約整個照明燈使用壽命的因素。
凌力爾特(Linear)公司電源產(chǎn)品產(chǎn)品市場總監(jiān)TonyArmstrong則分析說,LED驅(qū)動器電路的選擇在很大程度上取決于輸入電壓范圍、LED串本身的累積電壓降、以及足以驅(qū)動LED所需的電流,這導(dǎo)致了多種不同的可行LED驅(qū)動器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。“但無論哪種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),優(yōu)化過的LED驅(qū)動對于LED產(chǎn)品的可靠性和壽命來說非常重要。”
而在鄭宗前看來,除了目前LED的光品質(zhì)與傳統(tǒng)照明相比仍有差距外,另一個不容忽視的問題是,由于LED照明關(guān)系到電、光、熱、機(jī)械等方面的復(fù)雜設(shè)計(jì),目前缺乏統(tǒng)一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),直接導(dǎo)致現(xiàn)在市場上的LED照明產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,這也是其中一個短期內(nèi)較難被大眾接受的原因。
除了文中提到的困難和挑戰(zhàn),成本壓力當(dāng)然也無法回避。對此,鄭宗前和李應(yīng)佑兩人均表示:“相比傳統(tǒng)照明使用的CFL燈或白熾燈,目前LED燈的價格仍然昂貴,也在很大程度上阻礙了LED照明的發(fā)展。高可靠性在成為LED照明關(guān)鍵因素的同時,也加重了系統(tǒng)成本壓力。”
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