眾廠商談LED照明芯片的技術(shù)趨勢(shì)

　　摘要：多家LED照明芯片廠商從不同角度介紹了LED照明芯片的發(fā)展趨勢(shì)。

　　LED照明的三大優(yōu)勢(shì)

　　凌力爾特公司電源產(chǎn)品部產(chǎn)品市場(chǎng)總監(jiān)Tony Armstrong稱，隨著 LED 的進(jìn)一步發(fā)展，其效用或從電源產(chǎn)生光輸出的能力只會(huì)繼續(xù)提高。其次，我們是一個(gè)關(guān)注環(huán)保的世界，而 LED 照明不需要處理、暴露和棄置于冷陰極熒光燈 (CCFL) 中常見的有毒水銀蒸氣。最后，白熾燈泡在使用約 1,000 小時(shí)以后，常常需要更換，而熒光燈可以持續(xù)使用長(zhǎng)達(dá) 1 萬小時(shí)。不過，與 LED 照明可提供超過 10 萬小時(shí)的壽命相比，這些數(shù)字就相形見絀了?！　?/p>

 

　　散熱、可靠性和安規(guī)需要重點(diǎn)考慮

　　德州儀器(TI)業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理韓乾全分析道，眾所周知，LED驅(qū)動(dòng)模塊工作環(huán)境溫度較高，且模塊散熱條件較差，從而導(dǎo)致LED驅(qū)動(dòng)電路一直在較高溫度下工作，這會(huì)導(dǎo)致LED應(yīng)用可靠性降低、使用壽命縮短等一系列問題，因此散熱不得不重點(diǎn)考慮;可靠性和安規(guī)是很容易被有意忽略的部分，尤其是在強(qiáng)制執(zhí)行相關(guān)規(guī)定前，為了降低成本，部分LED照明廠商會(huì)省略可靠性和安規(guī)方面電路;但這恰恰是LED照明產(chǎn)業(yè)能否長(zhǎng)久發(fā)展的根本，也是LED驅(qū)動(dòng)芯片廠商設(shè)計(jì)能力的體現(xiàn)，不同的芯片廠商提供的方案，增加這部分電路增加的成本差別很大。

　　臺(tái)灣的聚積科技股份有限公司 產(chǎn)品總監(jiān)俞仲威稱，我們注意到標(biāo)準(zhǔn)化成形的趨勢(shì)，如美國能源之星及日本PSE規(guī)范。此外， 調(diào)光功能越來越受重視， 例如傳統(tǒng)的可控硅調(diào)光，1~10V調(diào)光，以及DALI調(diào)光。最后，就是針對(duì)解決散熱問題所衍生出對(duì)驅(qū)動(dòng)方案的要求，除了成本的考慮，更輕量化的要求，同時(shí)也必須兼顧更好的電氣特性(效率、功率因數(shù)、電磁干擾、 輸出紋波等)。

　　LED需要豐富的電源轉(zhuǎn)換與驅(qū)動(dòng)方案

　　安森美半導(dǎo)體照明市場(chǎng)技術(shù)行銷經(jīng)理林志彥稱，LED本質(zhì)上是低壓器件，根據(jù)色彩及電流的不同，其正向壓降可能在2 ~4.5 V之間變化，而且LED需要以恒流來驅(qū)動(dòng)，從而確保提供所要求的發(fā)光強(qiáng)度和色彩。與此同時(shí)，LED應(yīng)用多種多樣，需要采用不同的電源來供電，如高壓AC-DC、中等電壓DC-DC以及低壓DC-DC等。

　　這就要求根據(jù)具體應(yīng)用要求，采用適合的電源轉(zhuǎn)換及LED驅(qū)動(dòng)方案來驅(qū)動(dòng)LED，如開關(guān)型驅(qū)動(dòng)器、線性驅(qū)動(dòng)器、線性恒流穩(wěn)流器(CCR)，以及高壓開關(guān)電源方案、功率因數(shù)校正(PFC)控制器，甚至是新穎的照明管理集成電路(LMIC)，以配合具體應(yīng)用需求，提供高能效及高可靠性，幫助發(fā)揮LED的長(zhǎng)壽命優(yōu)勢(shì)。

　　聚積科技也認(rèn)為市場(chǎng)已不盲目追求“一次滿足”的方案，而是了解到各項(xiàng)特性之間存在著沖突，比如傳統(tǒng)單級(jí)輸出架構(gòu)下，功率因數(shù)與輸出紋波無法同時(shí)優(yōu)化而必須做出妥協(xié)。因此，聚積科技的策略是針對(duì)客戶不同需求提出不同的解決方案。以架構(gòu)而言，在市場(chǎng)近年來片面傾向隔離式方案時(shí)，聚積認(rèn)為不能忽略非隔離式架構(gòu)在特定應(yīng)用上無可取代的優(yōu)勢(shì)，因此仍持續(xù)開發(fā)出多樣性的產(chǎn)品。目前除了主動(dòng)功率因數(shù)校正產(chǎn)品、可控硅調(diào)光及四段調(diào)光產(chǎn)品已順利服役外，聚積也積極地朝向更高性價(jià)比的方案 努力。

　　離線式電源驅(qū)動(dòng)促進(jìn)應(yīng)用

　　凌力爾特公司電源產(chǎn)品部產(chǎn)品市場(chǎng)總監(jiān)Tony Armstrong稱，特別是在驅(qū)動(dòng)HB (高亮度) LED的場(chǎng)合，通過運(yùn)用一種滿足輸入電壓范圍以及所需輸出電壓和電流要求的轉(zhuǎn)換拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，凌力爾特的 LED 驅(qū)動(dòng)器 IC 能夠提供適合諸多不同類型 LED 配置的足夠電流和電壓。

　　具體來看，僅用離線式電源驅(qū)動(dòng)LED就可使應(yīng)用呈指數(shù)性地飛速增長(zhǎng)，因?yàn)椴还苁巧逃媒ㄖ€是居民住宅中，這種形式的電源都可以非常便利地得到。雖然 LED 燈的更換附屬裝置相對(duì)簡(jiǎn)單，最終用戶很容易安裝，但是對(duì) LED 驅(qū)動(dòng)器 IC 的新要求卻極大地提高了。由于 LED 需要一個(gè)良好調(diào)節(jié)的恒定電流源以提供恒定的光輸出，所以用 AC 輸入電源為 LED 供電需要采取一些特殊的設(shè)計(jì)方法，要滿足一些非常特別的設(shè)計(jì)需求。為此，凌力爾特近期推出了一款創(chuàng)新的離線式單級(jí)有源功率因數(shù)校正 (PFC) 隔離型反激式 LED 控制器，即 LT3799。