LED照明市场要起飞 驱动电源是.doc

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1、LED照明市场要起飞驱动电源是　　由于LED照明系统较为复杂;跨越光学、电和热等领域，因此，在进行大规模应用时，常常会出现电源寿命不匹配及可靠性不足等问题，导致LED优势无法发挥。简而言之，LED照明(特别是LED路灯)大规模应用的真正瓶颈就在于驱动电源。　　LED路灯主要用于室外环境，要长年经受风吹雨淋、雷鸣电闪的恶劣环境;在中国南方，外界气温部分时间可能高达40℃~50℃;而在寒冷的北方，外界气温部分时间则可能低到-20℃~-30℃。因此LED路灯电源的设计和制造技术就更加要注意质量问题。　　“

2、大部分路灯故障都可归因于电源故障，路灯面临着特殊的设计挑战，大部分挑战在传统电源应用中是不存在的。极高环境温度的严酷条件(导致电路板温度超过100℃)，加上电源与负载(LED)的紧密相邻，使得标准的适配器技术根本无法凑效。此外，电信转换器所采用的用来对付高环境温度的高效率方法，在路灯应用中仅部分有效。”AndrewSmith表示：“长寿命、高环境温度电源需要采用特殊的设计技术和拓扑结构，才能使电源在严酷环境下正常工作。路灯制造商经常无法准确确定电源的适用性，错误的技术选择最后会导致系统过早故障。”　

3、　他指出，目前许多用于室外照明的电源都依赖大型铝电解电容，然而对于要在严酷环境中工作的电源的功率转换电路来说，此类电容的效果并不好。PI极具成本效益的技术无需电解电容或其他短寿命元件(如光耦)，从而大幅提升外部照明方案的可靠性。　　AndrewSmith强调：“PI的控制IC能帮助电源设计师完成模块化设计，驱动LED并联灯串，以90%以上的效率进行工作，而无需铝电解电容。此外，PI还提供高度集成的、高频率的谐振变换器方案，通过将电源在轻载时的效率提升到92%以上来减轻对电源的应力。”　　高效节能方面

4、，根据美国能源局(DOE)于2009年12月3日针对一体化LED灯项目所发布‘能源之星’规格最终版，规定LED驱动器的功率因子必须优于0.7，而工业应用则要优于0.9。此外，在目前LED产品无全面标准情况下，LED必须满足电气强制标准，特别是EMC的GB17743对应IEC6100，电流谐波THD的GB17625.1-2003对应IEC61000-3-2:2001，这要求电源要有良好的EMC、PFC/THD。　　　　LED路灯驱动电源设计门坎高　　TI半导体事业部业务拓展经理刘学超针对LED路灯的驱

5、动电源需求指出，LED路灯是由光学、热学和电子学组成的复杂系统，虽然LED本身的寿命较长，但如果LED驱动电路设计不当，如选用了低质量的有源或无源器件，使整体驱动电路寿命无法与LED匹配，就会影响LED路灯质量及寿命。再者，LED的温度管理及散热也非常重要，一旦工作温度高于100℃，LED本身的可靠性就会受到影响。当然，LED早期失效、组装局部缺陷及瞬态现象等因素，也导致LED偶尔可能会失效，如果没有采取恰当的分流保护措施，单颗LED的失效会导致整串LED不亮，影响整体路灯照明效果。　　再者，在整体

6、LED照明市场中，LED路灯是功率最高的应用，因此需要多个功率级和复杂的拓朴，以满足功率因子校正(PFC)、总体谐波失真(THD)、85PLUS的效率等标准和法规，以及多串LED电流恒定的要求。刘学超认为，要解决LED路灯的电路可靠性问题，必须从驱动拓扑结构进行改进，提高效率，减少元器件数量，另外也可进一步减少成本。　　AndrewSmith则建议对LED路灯驱动电源采用金/银/铜分级体系。例如，金级电源在严酷环境下具有长使用寿命，能提供高效率(>90%)，且具有高功率因数。为满足金级标准的评级要求

7、，电源厂商必须遵循良好的工程经验(例如，消除功率转换电路中的电解电容)。银级和铜级分别适用于工业应用和消费类应用，它们符合这些细分市场的特有属性。　　他指出：“对LED电源采用金/银/铜分级标准后，生产路灯的系统整合商就可以轻松、安全地选择正确的技术，无需使自己成为电源专家。作为一家IC供应商，PI支持采取一项通用的LED评级标准。我们正在与各LED制造商和政府机构进行接触，以期在此项倡议的需要和内容方面达成共识。”　　深圳茂硕董事长顾永德则表示，由于LED照明目前还未大规模普及应用，对LED驱动电

8、源的需求量相对较小，并且尚无统一的国家标准，因此许多电源厂商的设计质量不佳，导致电源产品寿命较短，即使在应用条件良好的环境中，一般电源厂家的电源寿命亦达不到1万小时;如果在夏天40度环境温度下，有许多厂家的电源寿命超不过4000小时。　　　　寿命及温度范围为关键所在　　顾永德指出，茂硕在设计时便将电源开机温度规范在-40℃-70℃，独有的PFC电路及内部屏蔽结构则能充分解决并保证在任何恶劣环境下，电源都能正常开机。再者，通过长时间对灌胶技术的研究，进而调配出密封性最好