白光LED的开发,开启了LED照明时代的蓬勃发展,随着LED照明的发展,也带动了与照明相关的配件市场的火爆,特别是LED电源,在照明发展的诱因下,LED电源无论是在技术还是市场都呈现出快速发展的态势。但是我们也看到在照明市场“繁荣”的情况下,LED照明产品的良莠不齐与驱动电源市场的混乱紧密相连,LED驱动电源市场因为电源技术尚未成熟,相关标准未出台,导致电源市场乱象丛生。“乱”主要表现在几个方面,第一,技术瓶颈没法突破,散热问题不能得到很好的解决,因为LED灯珠处在低电压,大电流的工作状态中。第二,成本过高。LED灯具的特性要求LED电源需要具备复杂的电路结构,所以成本居高不下。第三,价格战加剧市场混乱。第四,标准缺失。在我国,安规与EMI标准还不够规范,缺乏市场监管机制,粗制滥造,仿造,山寨充斥市场,阻碍了市场的良性发展。毛刚讲到标准缺失的现象时指出,其实标准问题不应该成为价格战的诱因,LED电源行业虽然没有出台相关的国家标准,但是地方性标准还是有的,如广东的LED路灯实施标准,最重要的应该企业自身应该有自己的标准,保证产品品质。现今,LED行业的标准正在不断完善中,LED行业正朝着一个健康有序的状态发展。
电源是LED灯具的心脏
从2013年开始,LED电源驱动产品从商用领域逐渐渗透到民用领域,这对于LED的经济性和可靠性提出了越来越苛刻的要求。目前在LED电源驱动部分,产品正朝着高可靠性、智能化、亮度可调、色温可调的方向迅速发展。针对大众普通消费市场来说,如何经济有效地实现对LED照明的控制,如何配合LED颗粒使得LED灯具获得更长的寿命、更高的光效,已经成为业内厂商追逐的重点目标之一。现阶段的LED电源驱动产品远远还没有成熟,依然需要LED驱动电源厂商,特别是IC半导体厂商来推动技术和产品层面的改进与创新。
毛刚运用了一个形象的比喻来说明LED灯具与LED电源的关系,将LED灯具比作一个少女,那么配光是她的内涵,结构是她的容貌,电源则是她的心脏。吸引人们眼球的往往是光鲜亮丽的外表,产品亦如是。LED电源作为LED灯具的核心部件,同时又是LED灯具中最脆弱的部分,其性能直接决定LED灯具的质量以及寿命。据不完全统计,LED灯具的故障,90%来自于LED电源。按照木桶理论,LED电源则是LED灯具的最短板。作为LED灯具的心脏,LED电源可谓是发挥着举足轻重的作用。那么LED灯具到底对LED电源提出了怎样的要求?
毛刚向《LED照明世界》记者表示,第一LED灯具的电源必须是恒流的,LED灯具的特性决定其受环境影响较大,譬如温度升高,LED的正向导通压降就会下降,如果没有恒流功能,LED的电流会增加;LED灯串的输入电压的增加,LED的电流也会增加。长期超过额定电流工作,LED灯珠就会严重光衰,导致LED的使用寿命快速减少。而LED恒流就是在温度和电压等环境因素变化时,确保其工作电流不变。第二,LED路灯的工作电流控制在320毫安是最合适的。因为LED工作电流需要一定的降额,留10%的余量,减少发热量。第三隔离与非隔离,主要是要看空间结构视具体情况而定是隔离还是非隔离。第四,高压输出还是低压输出。由于技术的进步,加上LED芯片倒装工艺与高压工艺的成熟,高压单串逐步成为主流,对于LED效率,电源效率均有大幅度提升。第五,是否需要电解电容。无电解电容,可以规避由电解电容寿命影响驱动电源的寿命的风险。第六,电源的散热。LED电源珠在不出现过热的情况下能大大延长使用寿命,一般采用铝合金,更易于散热。
LED灯具对于LED电源的高要求,企业在LED电源的生产上应该严格把关。LED电源面临的挑战也是不可忽视的一个方面,防雷能力、防水性能、极端温度的变化、效率提升、电流控制精度等。这些方面还有待于进一步的研究来解决。在后续的发展过程中,将会取得质的突破。