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解析LED驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及其未來(lái)趨勢(shì)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-20     來(lái)源:[標(biāo)簽:出處]     作者:[標(biāo)簽:作者]     瀏覽次數(shù):96
核心提示:

在LED照明市場(chǎng)的強(qiáng)勁驅(qū)動(dòng)下,也帶動(dòng)LED驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)成長(zhǎng),LED驅(qū)動(dòng)規(guī)模逐漸攀升,據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),LED驅(qū)動(dòng)IC市場(chǎng)營(yíng)收規(guī)模將由2010年的近20億美元,在2015年達(dá)到近35億美元,期間平均復(fù)合年成長(zhǎng)率為12%。該機(jī)構(gòu)并指出,LED照明所需的LED驅(qū)動(dòng)IC,會(huì)是該市場(chǎng)的成長(zhǎng)主力,照明、汽車頭燈等LED的新興應(yīng)用市場(chǎng)大量涌現(xiàn),掀起了LED的又一波應(yīng)用狂潮。

不過StrategiesUnlimited也指出,LED驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大的同時(shí),可能伴隨產(chǎn)品價(jià)格的下滑;此外,AC-LED產(chǎn)品雖使得所需驅(qū)動(dòng)IC數(shù)量縮小、甚至不需要驅(qū)動(dòng)IC,但并不會(huì)對(duì)預(yù)測(cè)期間的該市場(chǎng)營(yíng)收產(chǎn)生顯著沖擊,甚至有助于加速LED照明產(chǎn)品市場(chǎng)滲透率成長(zhǎng)。StrategiesUnlimited估計(jì)照明用LED驅(qū)動(dòng)IC市場(chǎng)成長(zhǎng)率,在2010~2015年間可達(dá)40%;該領(lǐng)域技術(shù)所面臨挑戰(zhàn)包括可調(diào)光技術(shù)、省電效能、功率因子與價(jià)格。

LED驅(qū)動(dòng)電源的使用現(xiàn)狀

標(biāo)準(zhǔn)電燈正在經(jīng)歷一場(chǎng)革命。出于保護(hù)能源和應(yīng)對(duì)全球氣候變暖的考慮,美國(guó)一些州和其它一些國(guó)家已經(jīng)禁止使用低能效的白熾燈泡。各種新技術(shù)正紛紛被用于替換白熾燈泡,其中緊湊型真空熒光燈(CFL)是主要替代方案。盡管這種CFL燈的功耗僅為白熾燈的20%,但卻含有有毒物質(zhì)汞。相比之下,LED燈可以提供更高效和更環(huán)保的解決方案。

LED最初的商業(yè)應(yīng)用出現(xiàn)在上世紀(jì)七十年代,但因其光輸出極低,應(yīng)用范圍也僅限于指示燈和計(jì)算器顯示屏等領(lǐng)域。如今,能夠產(chǎn)生白光的高功率LED在效率方面不斷得以提升,價(jià)格也在逐年下降,因此它已成為主流照明應(yīng)用值得考慮的選擇之一。

通過全球LED技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)廠商對(duì)材料、工藝和封裝技術(shù)的努力改進(jìn),高亮度LED的發(fā)光效率和性能得到了顯著提升,除了傳統(tǒng)的背光和顯示面板市場(chǎng)外,高亮度LED開始走向室內(nèi)外普通照明、汽車內(nèi)外照明、探照燈、交通燈等全新應(yīng)用。這些都預(yù)示著LED驅(qū)動(dòng)電源將有一個(gè)廣闊的應(yīng)用前景。

LED驅(qū)動(dòng)電源面臨的問題:在LED大放異彩的同時(shí),LED驅(qū)動(dòng)電源器則是LED產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展的保障,LED電源的品質(zhì)直接制約了LED產(chǎn)品的可靠性,因此,在LED產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善的今日,LED驅(qū)動(dòng)電源的成熟也至關(guān)重要。由于LED是特性敏感的半導(dǎo)體器件,又具有負(fù)溫度特性,因而在應(yīng)用過程中需要對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定工作狀態(tài)和保護(hù),從而產(chǎn)生了驅(qū)動(dòng)的概念。LED器件對(duì)驅(qū)動(dòng)電源的要求近乎于苛刻,LED不像普通的白熾燈泡,可以直接連接220V的交流市電。LED是2~3伏的低電壓驅(qū)動(dòng),必須要設(shè)計(jì)復(fù)雜的變換電路,不同用途的LED燈,要配備不同的電源適配器。國(guó)際市場(chǎng)上國(guó)外客戶對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電源的效率轉(zhuǎn)換、有效功率、恒流精度、電源壽命、電磁兼容的要求都非常高,設(shè)計(jì)一款好的電源必須要綜合考慮這些因數(shù),因?yàn)殡娫丛谡麄(gè)燈具中的作用就好比像人的心臟一樣重要。

但是在市場(chǎng)一片繁榮的背景下,LED產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊,對(duì)驅(qū)動(dòng)電源的要求混亂,市場(chǎng)上LED產(chǎn)品如火如荼的發(fā)展態(tài)勢(shì)下,就LED驅(qū)動(dòng)電源企業(yè)而言,目前面臨幾個(gè)挑戰(zhàn)。首先是驅(qū)動(dòng)電路整體壽命,尤其是關(guān)鍵器件如電容在高溫下的壽命直接影響到電源的壽命。其次是LED驅(qū)動(dòng)器應(yīng)挑戰(zhàn)更高的轉(zhuǎn)換效率,尤其是在驅(qū)動(dòng)大功率LED時(shí)更是如此,因?yàn)樗形醋鳛楣廨敵龅墓β识甲鳛闊崃亢纳ⅲ娫崔D(zhuǎn)換效率的過低,影響了LED節(jié)能效果的發(fā)揮。第三,以大調(diào)光比高效率地對(duì)LED調(diào)光,同時(shí)能夠保證在高和低亮度時(shí)顏色特性恒定。

爭(zhēng)奪應(yīng)用“潛力股”IC架構(gòu)掀革新

在環(huán)保呼聲高漲的今天,節(jié)能照明技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越受到大眾的重視,歐、美許多國(guó)家甚至立法以規(guī)范照明管理。LED照明技術(shù)以其低功耗、長(zhǎng)壽命的優(yōu)勢(shì)當(dāng)之無(wú)愧的成為了節(jié)能照明技術(shù)的“排頭兵”。

除了演出照明、景觀照明、住宅照明、防火照明等傳統(tǒng)照明市場(chǎng)之外,汽車前燈照明市場(chǎng)也是LED照明技術(shù)發(fā)展的大好空間。TonyArmstrong甚至認(rèn)為:增長(zhǎng)最快的LED驅(qū)動(dòng)器集成電路市場(chǎng)是汽車前燈照明,從現(xiàn)在到2011年,年復(fù)合增長(zhǎng)率將超過150%。一個(gè)流行的應(yīng)用領(lǐng)域是很多汽車和卡車的儀表板背光照明、內(nèi)部照明和剎車燈。豪華型汽車制造商正在越來(lái)越多地采用最新的固態(tài)LED照明技術(shù),用這些更輕、更小和更耐用的器件提供內(nèi)部和外部照明,以提高未來(lái)車型的美感。

于是針對(duì)各種照明應(yīng)用,如何提高LED發(fā)光效率成為L(zhǎng)ED驅(qū)動(dòng)廠商們目前最為關(guān)注的話題。為了盡快推動(dòng)LED照明市場(chǎng)的快速增長(zhǎng),各個(gè)廠商也相繼推出了一系列優(yōu)秀的LED驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品。由于發(fā)光二極體(LED)驅(qū)動(dòng)積體電路(IC)架構(gòu)掀革新。LED驅(qū)動(dòng)IC商已開始部署高功率LED驅(qū)動(dòng)IC方案,將金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效電晶體(MOSFET)獨(dú)立于LED驅(qū)動(dòng)IC封裝外,以因應(yīng)商業(yè)照明市場(chǎng)日益高漲的高瓦數(shù)照明需求。

LED驅(qū)動(dòng)IC顧名思義,即是應(yīng)用于在LED上的驅(qū)動(dòng)芯片,主要是用來(lái)控制通過LED的電流,以達(dá)到使LED發(fā)光的效果,受惠于LED的應(yīng)用面不斷擴(kuò)大,LED驅(qū)動(dòng)IC的發(fā)展也不斷進(jìn)步,產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大,成長(zhǎng)性值得期待。

LED發(fā)光原理是將電能轉(zhuǎn)換為光,也就是對(duì)化合物半導(dǎo)體施加電流,透過電子與電洞的結(jié)合,過剩的能量會(huì)以光的形式釋出,達(dá)成發(fā)光的效果。由于發(fā)光亮度由電流大小決定,通過LED的電流越強(qiáng),亮度就越亮,因此,電流的穩(wěn)定度將影響LED發(fā)光的質(zhì)量,一般在控制LED電流的方法會(huì)采用供應(yīng)固定電壓的方式,并以電阻的方式調(diào)整通過LED的電流強(qiáng)度,這是成本最低的解決方案,這樣做的缺點(diǎn)是,電阻不但增加功耗,無(wú)法達(dá)到節(jié)電的效果,也會(huì)增加熱能,降低LED壽命,同時(shí),當(dāng)電源供應(yīng)來(lái)源的電壓產(chǎn)生變化時(shí),無(wú)法及時(shí)調(diào)整通過LED的電流量,因而可能產(chǎn)生LED發(fā)光不穩(wěn)定的現(xiàn)象。

由于控制LED電流的要求提升,LED驅(qū)動(dòng)

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