LED照明方案趋势

LED照明方案趋势（精选7篇）

LED照明方案趋势 篇1

LED (Light Emitting Diode) 即发光二极管, 是一种能够将电能转化为可见光的固态半导体器件, 被公认为是21世纪的“绿色照明”。与传统高压钠灯、卤素灯、荧光灯等照明产品相比, LED照明产品具有体积小、光效高、耗电量低、使用寿命长、发热量小、绿色环保、坚固耐用等特点, 而且产品安装简便、维护成本低, 是未来照明领域节能降耗的主力军。

LED绿色照明产业发展现状

日益突出的能源和资源短缺问题, 迫使世界各国纷纷加紧立法, 鼓励使用节能型光源, 为LED绿色照明带来了巨大商机和广阔的发展前景。欧洲联盟、澳大利亚、加拿大、日本、韩国、美国等国家和地区都划定了各自禁止使用白炽灯的最后期限。与此同时, 欧美等发达国家和地区纷纷制定绿色照明产业发展规划, 进一步加大节能环保领域的产品研发、资金投入、人才培养、行业标准制定等方面的力度。

2003年, 我国成立了国家半导体照明协调领导小组, 启动了“国家半导体照明工程”;2007年8月, 国家半导体照明工程研发及产业联盟标准化协调推进工作组正式成立;2008年1月, 国家财政部、国家发展和改革委员会联合发布《高效照明产品推广财政补贴资金管理暂行办法》, 确保实现“十一五”期间通过财政补贴方式全面推广高效节能照明产品;2009年, 国家科技部公开了有关同意开展“十城万盏”照明工程工作的复函, 天津、上海、扬州等21个城市将陆续开展半导体照明应用工程试点工作, 计划到2010年在10~20个城市推广30万盏以上LED市政照明灯具, 通过示范工程的实施, 解决LED照明技术成本和规模化生产的系统集成问题, 让城市照明走向节能时代。目前, 我国LED绿色照明产业已初具规模, 在经历买器件、买芯片、买外延片阶段后, 已经基本掌握了外延片和芯片生产技术。LED绿色照明的应用领域也正逐渐开始向功能性照明方向发展, 道路照明、隧道照明等室外照明市场将随着LED光效的提高与价格的下降而得到大面积推广应用, 农业、军事、航空等新的应用领域也将逐步得到开发。

2010年上海世博会将LED绿色照明作为一种新“绿色”光源进行了大力度的应用推广, 并被列为“特殊的技术”, 成为上海世博会一道绚丽的色彩, 此举带动LED绿色照明实现了跨越式发展。此外, 上海市人民政府还制定了促进LED照明产业发展与应用的相关政策和措施。

我国LED绿色照明产业存在的问题与不足

截至2009年底, 我国LED照明生产企业超过3 000家, 但70%的企业生产经营集中在产业链下游的封装应用环节。由于LED照明产业上游产品技术难度极高, 核心技术、行业关键技术仍被欧美日等几个发达国家和地区控制, 使得国内LED照明生产企业由于没有自主知识产权, 而不得不支付高额的知识产权使用费。这对国内LED照明生产企业降低生产成本、提高企业盈利水平、实现快速可持续发展非常不利。

人才是企业抢占市场先机的关键因素之一。高技术高门槛带来的产业化高技术人才壁垒, 成为制约许多LED上游企业迅速壮大的瓶颈。目前国内大多数企业采用从海外或中国台湾地区引进, 再培训和积累的方式培养技术人才。统计显示, 中国LED工程师大概有80万人, 其中大部分是从海外或中国台湾地区引进, 另外还有60万人的缺口。

相对于快速发展的LED照明产业, 国内LED照明市场缺乏统一的行业标准来衡量和规范, 导致LED照明产品无法进行质量认证, 不利于产品质量的提高和售后服务的改进, 致使LED照明市场混乱, 很大程度上影响到消费者的购买信心。

据统计, 2008年我国LED照明产业总产值接近700亿元, 2009年上半年全国各地新增LED项目总投资超过200亿元, 产值及投资规模快速增长。但国内高亮度产品的性能仍然落后于世界领先水平, 在产品质量上还存在着巨大的差距。一些产品存在散热性差、实际使用寿命短、光通性不高、芯片技术不稳定等缺陷, 产品质量得不到有效保障。

目前, 社会上对LED照明存在一种误区, 认为LED照明是一种新兴照明产品, 成本高、技术不够成熟, 加之LED节能灯具动辄几千元一盏, 在国内市场上很难得到快速应用推广。事实上, 虽然现在公路照明普遍使用的高压钠灯只需几百元一盏, 但其使用寿命短, 一般一年左右就需要更换灯具, 其耗能指标也大大高于LED照明, 而且后期修理维护成本很高, 如果把这些成本都算在内, LED照明的成本与传统钠灯照明相差不会太多。另外LED照明使用寿命长、能耗消耗少、绿色无污染等特点, 也是LED照明应用推广的优势。

近年来, 我国先后启动了绿色照明工程、半导体照明工程、“十城万盏”计划等大力推进LED绿色照明产业发展。但由于LED照明企业在投融资扶持、应用推广和项目改造、节能降耗的监督落实等方面仍缺乏详细规定, 减缓了产业发展和应用推广的步伐。

加快LED绿色照明产业发展的几点建议

加快建立太原市LED产业链企业与国内外科研院所、高校、企业集团的产学研合作平台, 联合建立开放型的自主创新;依托科研院所与重点企业现有的研发与产业化基础, 建立LED产业技术联盟, 集中人力、财力、物力, 全力支持关键技术攻关与产品提档升级;结盟知名大学, 在科技开发与成果转换、科技信息交流等方面加强合作, 进一步加大产学研合作力度。

积极围绕LED器件关键技术攻关, 加大政府、企业、风险投资等资金投入力度, 推进企业掌握LED核心关键技术, 逐步提升产品档次, 提高市场占有率, 促进产品结构优化升级;重点支持外延芯片的生产、功率芯片的封装技术、散热技术等的攻关和突破。通过实施龙头拉动, 带动一批产业链配套企业步入发展快车道;通过加大资金投入, 引导企业引进LED先进封装生产线, 发展一批具有太原特色的拳头产品;加强LED景观、道路、室内和汽车照明等领域新产品的研发与产业化资金投入力度, 支持企业开发太阳能与LED相结合的绿色环保照明系统。

针对国内LED行业高端科技人才短缺问题, 通过招商引智, 在引进高技术产品的同时, 加强LED产业前沿领军人才的引进力度, 聘请海外高端技术人员加盟, 以帮传教等形式, 实现产业人才队伍良性循环, 促进产业规模发展。

实施城市照明示范工程, 以应用促发展;有选择地在城市道路照明和亮化景观工程推广使用绿色照明;加大政府对LED绿色照明产品的财政补贴力度, 减少用户购买成本。

建立健全LED照明质量认证标准体系、产品质量监督检验体系, 促进企业不断提高产品质量, 规范行为。

LED照明方案趋势 篇2

居室照明离不开灯具,而灯具是照明的集中反映,它既是完成居室建筑功能、创造视觉条件的工具,又是居室装潢的一部分,是照明技术与建筑艺术的统一体.现代灯具不仅在居室内起照明作用,也是营造居室环境氛围的主要组成部分.利用灯具造型及其光色的协调,能使居室环境具有某种氛围和意境,体现一定的风格和个性,增加建筑艺术的美感,使室内空间更加符合人们心理、生理的需求和审美情趣.LED作为一种新型的照明技术,其应用前景举世瞩目,尤其是高亮度LED更被誉为21世纪最有价值的光源,必将引起照明领域一场新的革命.自从白光LED出现,无论是发光原理还是功能等方面都具有其它传统光源无法匹敌的优势,因此,LED照明已成为21世纪居室照明领域的一种趋势,LED与传统白炽灯和日光灯一起,为居室照明开辟了崭新的天地.灯具设计的内容与形式主要是光,LED新光源促使照明灯具设计开发的革新,从很大程度上改变了我们的照明观念,使我们可以从传统的点、线光源局限中解放出来,灯具设计的语言和概念可以自由发挥和重新确立,灯具在视知觉与形态的创意表现上具有了更大的弹性空间,居室照明灯具将向更加节能化、健康化、艺术化和人性化发展.一、节能化

研究资料表明,由于LED是冷光源,半导体照明自身对环境没有污染,与白炽灯、荧光灯相比,节电效率可以达到70%以上.在同样亮度下,耗电量仅为普通白炽灯的1/10,荧光灯管的1/2.如果用LED取代我们目前传统照明的50%,每年我国节省的电量就相当于一个三峡电站发电量的总和,其节能效益十分可观.二、健康化

LED是一种绿色光源.LED灯直流驱动,没有频闪;没有红外和紫外的成分,没有辐射污染,显色性高并且具有很强的发光方向性;调光性能好,色温变化时不会产生视觉误差;冷光源发热量低,可以安全触摸;这些都是白炽灯和日光灯达不到的.它既能提供令人舒适的光照空间,又能很好地满足人的生理健康需求,是保护视力并且环保的健康光源.由于目前单只LED功率较小,光亮度较低,单独使用有时不能达到照明亮度要求,而将多个LED组装在一起设计成为实用的LED照明灯具则具有广阔的应用前景.灯具设计师可根据照明对象和光通量的需求,决定灯具光学系统的形状、LED的数目和功率的大小;也可以将若干个LED发光管组合设计成点光源、环形光源或面光源的“二次光源”,根据组合成的“二次光源”来设计灯具.三、艺术化

光色是构成视觉美学的基本要素,是美化居室的重要手段.光源的选用直接影响灯光的艺术效果,LED在光色展示灯具艺术化上显示了无与伦比的优势;目前彩色LED产品已覆盖了整个可见光谱范围,且单色性好,色彩纯度高,红、绿、黄LED的组合使色彩及灰度(1670万色)的选择具有较大的灵活性.灯具是发光的雕塑,由材料、结构、形态和肌理构造的灯具物质形式也是展示艺术的重要手段.LED技术使居室灯具将科学性和艺术性更好地有机结合,打破了传统灯具的边边框框,超越了固有的所谓灯具形态的观念,灯具设计在视知觉与形态的艺术创意表现上,以一个全新的角度去认识、理解和表达光的主题.我们可以更灵活地利用光学技术中明与暗的搭配、光与色的结合,材质、结构设计的优势,提高设计自由度来弱化灯具的照明功能,让灯具成为一种视觉艺术,创造舒适优美的灯光艺术效果.例如半透明合成材料和铝制成的类似于蜡烛的LED灯,可随意搁置在地上、墙角或桌上,构思简约而轻松,形态传达的视觉感受和光的体验,让灯具变成充满情趣与生机的生命体.四、人性化

毋庸置疑,光和人的关系是一个永恒的话题,“人们看到了灯,我看见了光”,正是这句经典的话语改变了无数设计师对灯的认识.灯具的最高境界是“无影灯”也是人性化照明的最高体现,房间里没有任何常见灯具的踪迹,让人们可以感受到光亮却找不到光源,体现了把光和人类生活完美结合的人性化设计.LED灯具积小质轻,可选用不同光色的LED组合成照度柔和的各种模块,任意安装在居室中,居室照明灯具的光源可能来源于地面、墙面、窗台、家具、饰物等.因此,未来居室照明将不再局限于单个灯具,而将由单个灯具照明转化为无照明器具感的整体照明效果的无影灯.不同的光色和亮度对人的生理和心理能产生不同的影响,人们在很多情况下并不需要很亮的白光,可能黄光或其它颜色的光更适合生理和心理的需要.三基色LED可以实现亮度、灰度、颜色的连续变换和选择,使得照明从普遍意义上的白光扩展为多种颜色的光.因此,人们可以根据整体照明需要(如颜色、温度、亮度和方向等)来设定照明效果,实现人性化的智能控制,营造不同的室内照明效果.即使居室中只有LED发光天花板和发光墙面,人们也可以根据各自要求、场景情况,以及对环境和生活的不同理解,在不同的空间和时间选择并控制光的亮度、灰度、颜色的变化,模拟出各种光环境来引导、改善情绪,体现更人性化的照明环境.随着LED技术的进一步成熟,LED将会在居室照明灯具设计开发领域取得更多更好的发展.21世纪的居室灯具设计将会是以LED灯具设计为主流,同时充分体现节能化、健康化、艺术化和人性化的照明发展趋势,成为居室灯光文化的主导.在新的世纪里,LED照明灯具必将会照亮每个人的居室,改变每个人的生活,成为灯具开发设计的一次伟大变革.1W~500W LED通用照明解决方案选择要素

不管是大功率的还是小功率的LED照明应用,一般都由电源、LED驱动器、LED、透镜和基板几部分构成,其中关键的元件是LED驱动器,它必须提供一个恒流输出才能保证LED发出的光不会忽明忽暗、以及不会发生LED色偏现象,它一般接受24V-48V的直流电压输入,但也有一些先进的LED驱动器可直接接受220V市电交流输入.大多数客户都要求采用高性能的LED驱动器,以满足“PF值>0.9”和“+85效率”等即将出台的LED照明规范.LED照明应用的主要设计挑战包括以下几个方面:散热、高效率、低成本、调光无闪烁、大范围调光、可靠性、安全性和消除色偏.这些挑战需要综合运用适当的电源系统拓扑架构、驱动电路拓扑结构和机械设计才能解决.Diodes公司亚太区技术市场总监梁后权指出:“对设计师来说,最大的技术挑战将是高效率要求、光学设计、热管理和提高某些应用的可靠性,如高亮度LED街灯.“在LED照明系统的应用中,除了选择合适的LED产品,一个完整的LED照明设计还要包括光学设计、热设计、产品设计和电气驱动设计.由于LED是低压器件,因此将高压交流供电转换为LED使用的低压恒流驱动将面临许多挑战.”安森美半导体中国区高级应用经理郑宗前指出:“进一步说,为了保证LED照明的优势,LED电气驱动必须是可靠的、高效率的、安全的和低成本的.因此,针对不同的LED照明的应用,首先需要选择正确的驱动电路拓扑结构.”安森美半导体现可以提供从1W到500W功率范围内的全部LED照明解决方案.为了快速推动LED照明市场的起飞,美国国家半导体公司(NSC)最近瞄准了一块非常庞大的白炽灯直接替代市场,即用LED灯直接替代现有家庭或其他应用市场中的白炽灯,并推出了一款针对该市场的直接市电输入LED驱动芯片LM3445.不过,NSC亚太区电源管理产品市场营销经理吴志民表示:“白炽灯已面世很多年,对于许多多年未改的技术标准,我们的家居照明系统一直也在沿用,这个情况并非一朝一夕可以改变过来.例如,基于散热及照明角度等问题,原有的旧式电灯插座或装置并不适宜用来安装LED灯泡.但除了技术问题之外,成本效益也是LED灯无法普及的最大原因.钨丝灯泡及霓虹光管的售价约为US$0.6-0.7/Klm,但目前LED灯的售价仍然高达US$40-50/Klm.”

正如以上所说,由于LED灯必须能够装设在原有的旧式插座之内,因此散热是一个必须克服的大问题.但严格来说,这可以利用机械工程技术解决,LED系统生产商的责任是努力开发新技术,尽量提高LED的亮度(即每单位功率产生的流明量).吴志民自信地说:“我们可以提供功效最高的LED驱动器,以确保可将整个灯光系统的散热量减至最少.”

LED的相对高成本是LED照明市场目前仍难以大规模起飞的主要障碍.例如,英飞凌科技有限公司电源管理业务部产品市场总监Alexander Sommer就说:“大多数小于25W的典型LED照明应用是标志灯、标识灯、以及替代标准的白炽灯和卤素灯.但与现有的荧光灯和白炽灯技术相比,LED初始成本仍然是进入大众市场的一个主要障碍.”

大众LED照明新技术发展趋势 篇3

关键词：COF,ELC,多芯封装,PSR,隔离恒流驱动,非隔离恒流驱动

L E D照明产业发展红红火火, LED照明新技术层出不穷。但是LED照明灯具进入千家万户始终步履蹒跚, 很难跨入老百姓家门这段距离最短的一步。究其原因就是LED照明灯具的价格居高不下, 普通平民百姓还是买不起!如何解决这个囧境?需要我们LED照明科技工作者发挥创新智慧, 寻找解决方案, 造福全世界大众百姓。

2013年将是大众照明平价LED灯具竞相设计、生产、上市之年, 大众照明平价LED灯具的性价比将决定新研发的平价LED灯具的生命力、竞争力和海量生产力。因此, 设计性能适合而性价比有竞争力的平价LED灯方案是关键。低成本解决目前现有的低压LED光源 (LVLED) , 因低电压 (VF) 和大电流 (IF) 工作时的发烫瓶颈一直求而无解;但是创新的多芯封装HVLED, 它的高电压 (VF) 、小电流 (IF) 工作条件缓解了LED光源的发热程度。LED驱动恒流电源芯片经过中外电源芯片集成电路设计者的努力, 功能集成度高, 应用电路简洁, 性价比好的芯片层出不穷。近年导热塑料散热器、塑包铝散热器的出现解决了LED灯具狭小空间的隔离技术难题。因此, 普惠老百姓买得起、用得好的大众照明平价LED灯具的海量生产、海量上市的美好时代已经十分临近了!

LED灯珠技术革新变化大

L E D灯珠封装技术的创新, 使得LED光效每月都有所提升, LED灯珠的价格不断下降, 高压L E D (HVLED) 技术日趋成熟, 降低LED灯具腔体热度成为现实。平价LED灯具适用的LED光源模组有COB、COF和多芯封装HVLED, 市场苛求LED光源模块成本在人民币1.00~0.80元/W, 其中COF和多芯封装HVLED可能被平价LED灯具优选。

LED封装新技术有把LED管芯封装在铝基板上的“COB” (chip on board) , 不采用打金线而用覆晶和共晶技术生长引线的“覆晶和共晶COB”, 将LED管芯直径绑定在铜支架上的“COF” (chip on Frame) , 无需打金线和封装、在LED制造过程中直接制成最终客户能使用的“ELC” (embedded LED chip) , 在一个单位里封装2、3、4、6、8颗LED管芯的“多芯封装的HVLED”, 将N颗LED灯珠串联成HVLED应用。这六种LED封装新技术都给LED灯具设计带来了新思路 (图1) 。LED光源的创新封装技术, 引导发展高电压小电流LED光源, 降低了LED光源板的发热程度, 平价LED灯具设计因此有了新选择。COF典型产品如图2所示, ELC产品如图3所示。

非隔离恒流驱动电源渐成主流

平价LED灯适用的LED驱动电源有非隔离开关恒流源、PSR隔离开关恒流源和高压线性恒流源。

非隔离开关恒流源适用于高电压、小电流LED负载的应用, 主要是多芯封装或N颗串联的HVLED光源。非隔离开关恒流电源的优势是低成本、高效率、小体积, 非隔离开关恒流电源产品采用单绕组电感, 可以降低成本、提高生产效率;内置不同大小高压MOSFET提高应用电源的性价比;电感和PCB在不同功率电源中可以通用, 以利生产工厂减低库存。典型的非隔离开关恒流电源电路如图4所示, 由于芯片的功能高度集成, 因而应用线路十分简洁。图5是PHILIPS的2.5英寸的3.5W (7X0.5W) LED筒灯, 它的非隔离开关恒流电源采用上海晶丰明源的BP2802芯片。

日本在核电事故之后也大力推广非隔离开关恒流电源的LED灯具, 主要考量是效率的利用, 日本政府在居民购置LED灯具时直接补贴价格的50%, 是推动老百姓大量选用LED灯具的源动力。众多LED灯具中外制造商关注LED灯具的效率, 因此, 非隔离恒流驱动电源逐渐成为大众照明LED灯具电源的主流之一。

PSR隔离恒流电源性价比富竞争力

P S R (原边控制) 隔离恒流电源性价比富有竞争力, PSR隔离恒流电源适用于大电流、低电压的LED灯珠, 即目前广泛应用的低压LED (LVLED) 灯珠。创新设计的PSR隔离恒流源芯片, 功能高度集成使得应用电路十分简洁, 导致灯具结构设计简单, 易过安规;对芯片内部的算法创新, 使得它对变压器的电参数不敏感, 变压器减至只有2个绕组, 降低成本, 提高了生产效率;内置不同大小高压MOSFET提高性价比。典型的PSR隔离恒流电源电路如图6所示, 采用BP3122开关恒流源芯片, 5W电源的BOM成本在人民币2.00元。深圳谷科半导体这个电源的每月产量达6~10M个。

高压线性恒流驱动电源简洁低廉

高压线性恒流驱动电源是配合高电压小电流HVLED的新一代大众照明LED驱动电源技术, 它没有来自自身升降压的开关频率, 应用电路没有磁性器件, 没有电解电容器;因而它具有较高的效率、较高的PF、较低的TH D;并可很方便地兼容可控硅调光器;它工作在高电压小电流, 因此HVLED灯板的发热较低。

高压线性恒流电源方案中, 由于没有变压器等磁性器件, 没有电解电容器, 因而可省却一般开关恒流电源成本的1/3, 应用电路简洁, 成本低廉;导热塑料散热器的引入又解决了隔离安全技术问题, 因此, 高压线性恒流源在一体化光电模块 (或称一体化光电引擎) 、平价LED灯具中的应用将迅速发展。典型的高压线性恒流驱动电源如图7所示。

高压线性恒流源是一种分段点亮LED的电源新技术, 市电经过桥式整流产生脉动直流, 脉动直流的包络线等同于交流电AC的正弦波, 根据母线电压的正弦波变化自动切换LED灯串, 随着母线电压的上升依次点亮三串LED灯珠。当母线电压上升, 达到第一串LED导通电压时, MOS1打开, LED1灯串点亮;当母线电压继续上升, 达到第一、二串LED导通电压之和时, MOS2自动打开, LED1和LED2灯串同时点亮;当母线电压继续升高到三串LED均可导通时, MOS3打开, LED1, LED2和LED3灯串几乎同时点亮。如果母线电压下降, 则过程相反, 分段导通状况如图7内附左下小图所示。

分段点亮非隔离线性恒流LED驱动电源最大的优点是体积小、成本低、高功率因数和长寿命, 没有变压器和电感器, 也没有电解电容器;PFC可达0.90~0.99。缺点是LED光效利用率还低了一点, 一般为70%~90%;还有一定的使用局限性, 即输入电压范围需要在20%的范围之内, 输出LED灯珠电压也需要在10%的范围之内, 否则效率会不理想。因此, 在用高压线性恒流驱动芯片做LED照明驱动电源设计时, 需要针对不同的AC电源使用电压、不同的LED灯具的功率和不同的线性驱动芯片做不同的应用电路方案设计。

一体化光电引擎成灯具厂新宠

由于有了HVLED, 特别是多芯封装的HVLED, 和应用简洁的高压线性恒流驱动芯片, 设计在铝基板的同一面SMD LED灯珠和整流桥堆、电源驱动芯片的一体化光电模块成为一个创新产品 (图8) 。按照LED灯具功率设计的一体化光电模块实物 (如图9) 所示, 将它与导热散热器紧密连接就成为各种球泡灯、筒灯、工矿灯内部的核心器件, 它也可按照Zhang的标准设计制造成LED照明灯具中的一种标准化的通用部件。

平价LED灯具将成海量产品

大众LED照明灯具能被全世界老百姓用得起、用得好的一定是高品质、经济型平价LED灯具, 因此平价LED灯具的性价比显得十分重要。大众LED照明灯具需要有高科技的技术、有精致成熟而简单的工艺、有低廉的成本才能成为普惠百姓的海量产品。LED照明灯具市场是一座金字塔, 高端产品只能是其中很少的一部分, 大众照明灯具是其下层的海量需求所在。

由于LED灯珠封装技术的创新, COF和多芯封装的HVLED成为平价LED灯具的首选光源;由于LED驱动电源芯片设计技术的创新, 功能高度集成化, 应用电路越来越简化, PSR隔离开关恒流源驱动芯片、高压线性恒流源芯片成为平价LED灯具的首选电源芯片。

以COF光源和PSR隔离开关恒流源芯片为主的5W平价LED球泡灯整体方案如图10所示, 其BOM成本已经可以控制在人民币10元。深圳雷丰光电等数家公司已经大批量生产。成熟的整体方案中, 深圳瑞丰光电COF光源和颇具性价比的晶丰明源驱动电源芯片成为这个方案的核心器件。

以高电压 (VF=35~140VDC) 、小电流 (20~60m A) 多芯封装HVLED光源和高压线性恒流芯片为主的一体化光电模块 (或称一体化光电引擎) 、非隔离平价LED灯具整体方案如图1 1所示。5W的平价球泡灯, 采用导热塑料或塑包铝的散热器解决了安全隔离技术, 其BOM成本可以控制在人民币15元。宁波美亚光电多芯封装HVLED光源和技术先进的达鑫电子、美芯晟的三段点亮高压线性驱动芯片成为这个方案的核心器件。

先进的创新设计理念、成熟的生产工艺、可靠的品质保证、新一代导热塑料散热器的加盟 (图12) , 使得适合大众照明的平价LED灯具的设计生产变得简单易行, 性价比不断接近百姓价位;由于LED产业链的上游企业提供了较为完整和成熟的可用于生产的方案, 使得下游LED灯具企业设计重心移至灯具造型的差异化和创新多样化设计, 以及灯具结构的优化设计。

平价LED灯具将是终结海量需求市场的普惠百姓产品。

参考文献

[1]颜重光.一种高压LED光引擎的系统设计方案2012 (1) :70

[2]颜重光.2011年度LED照明行业的回顾与前瞻.电子产品世界, 2012 (2) :33

[3]颜重光.室内LED照明驱动电源技术浅析

[4]颜重光.基于DS6622高压线性恒流电源设计技术

[5]颜重光.MY一体化光电引擎

LED照明市场营销方案(精) 篇4

1、照明行业概要： 中国照明行业分析： 中国照明行业自上世纪90年代中期崛起，经过7—8年的高速增长，在02年之后，照明产业已进入行业整合期初期，市场容量步入稳定增长期。近几年中国照明产值与国内照明销售分析：(数据来源：中国照明协会 虽然目前行业深受金融危机影响，但仍可预计在未来10—20年内，房地产行业以20%的比例增长(数据来源：中国房地产信息资讯，预计带动照明行业将继续以20%左右的速度增长。

2、照明企业分析：(数据来源：中国照明协会 各品牌照明企业销售收入与市场占比分析上表可以看出，国内主流照明品牌处于高速增长状态，但其行业占比最高不到5%； 中国巨大的照明市场容量，照明市场涌现出一批在局部市场，具有一定影响力的企业：如：华艺、胜球、太平洋、三立、现代、亚明、凡尔赛、小器鬼、朗能、佑倡、史福特、世代、品上、西顿、TCP等企业国内销售市场份额累计不到3%。目前照明行业还没有企业占到市场容量5%。

3、居家照明前景：(数据来源：中国照明协会2006年上半年工作报告 居家照明近几年发展分析：每年市场增长率15－20%以上

4、国内居家照明主要企业近三年销售增长分析： 国内主流居家照明企业只有欧普独大；但占市场容量不到3%(2006年销售收入10亿元；如此巨大的市场容量大部分被中山古镇4000余家“作坊式家族企业”瓜分。凭借人才、管理和资本优势进行品牌运作的企业必将在市场竞争中大有作为，脱颖而出，其中欧普、华泰、吉豪、钜豪等品牌的发展速度相对更快，均达到20－30％以上(信息来源：各企业内部员工或经销商提供，仅供大体上的参考作用

5、LED照明行业现状 1 行业进入门槛比较低，近年来每年有数十家企业进入，同时也有不少企业破产或退出； 2 LED照明产品种类繁多，造成中小企业难以承载产品线宽度，在产品的竞争上没有优势； 3 家族式企业偏多，企业规模

偏小，家族化管理严重，难以引进人才； 4 众多跟随企业，经营者素质偏低，当企业规模上升到5000－8000万以上时，难以通过科学的管理保证企业持继发展； 5 短期利益思想严重，致使产品质量参差不齐； 6 缺乏品牌和市场推广理念，渠道上目前还没形成真正的LED照明品牌； 第二部分：战略目标

1、品牌目标 1 两年内成为国内LED照明主流品牌，节能环保首选品牌并完成1000家终端网点建设； 2 五年内成为国内LED工程、商业照明、家居照明系统集成商；围绕科学用光，结合照明设计，成为照明行业专业品牌； 3 十年内成为中国最具竞争力的照明行业综合供应商。

2、销售目标

3、产品规划目标

产品宽度目标：（从左到右产品）开发进度 LED 大型工程用户 小工程用户 专业用户 家庭用户近期目标（3年）：以LED常规照明为主+LED路灯+商照+光源； 中期目标（5年）：深化LED照明产品线；拓宽居家商照产品线，新增家装LED照明产品线； 远期目标（10年）：形成集LED工程照明、商照、户外照明、光源、智能节能系统为一体的完整产品线，通过光的应用理念与标准的照明系统平台提供给最终的用户、小工程用户、专业用户以及家庭用户“节能环保的光环境”； 2 产品市场目标：渠道和消费者认可的具有极高美誉度的优质产品； 3 产品制造目标：实现（全自制 自制＋OEM 高效的供应链）的过程转换； 第三部分：市场规划与实施

1、同照明强势品牌的SWOT分析：

2、与竞争品牌比较分析：(数据来源：各企业内部员工通过上表可以确定居家照明产品类的竞争标杆与不同产品竞争对手： A 家居产品最优品牌：欧普照明 其他品牌也都有一定的市场竞争力以及渠道资源，但整体发展水平与行业第一名差距甚远，从中可以看出目前市场中最为广阔的产品空间为玻璃灯及亚克力灯，单一风格的羊皮灯也有一定的市场，但整体容量偏小。

3、我司产品4P策略下面将详细阐述上述4P内容： A、产品策略：

1、根据行业情况，打造一个品牌并保证经销商一定的盈利能力，必须保证前期有足够的产 品规模才能正式上市，要求经销商一定面积和款数的样品展示。同时需要形成20款以上款 的热销品种；

2、品牌进入成熟期之后，将达到100款左右的常规产品数量；

3、全年达到推出3-5个新品系列的水平；

4、考虑到遵循一站式购足的目标，设定3个左右的功能性灯具类别，每个类别产品基本在 10款左右，包括美耐灯、跑马灯、工作台灯等类型；

5、少量引入外

购产品，补充公司产品风格多样性和性价比优势；

6、产品引入节能环保概念，避免无技术含量灯具陷入恶性价格竞争；

7、引入光源、商照（第二波产品准备）、家居照明等产品，提供一站式销售；

8、在主营产品搭建的营销平台上，不断增加配套产品的销售。B、价格策略： 1.价格整体定位于市场中高档水平，强调性价比优势，合理定价； 2.将现有库存产品进行整合，不追求利润，重点在于渠道建设以及市场最大化、品牌最大 化； 3.市场中跑量的产品价格尽量不高于市场，特有产品可高定价； 4.外购产品定价要低，避免多次加价造成产品滞销； 5.严格控制统一零售价格，杜绝低价或暴利销售情况； 6.有针对性的定价策略，通过科学的毛利率设定引导产品销售及利润达成，以有价格竞争 力优势的流量型产品增加销量，扩大厂商的品牌影响； 7.保证经销商合理的利润，提供行业中偏高的毛利水平； 8.增加配件等产品的毛利率。C、渠道策略： 1.以加盟连锁体系为渠道根本原则，强调单店管理； 2.以经营理念、合作诚意做为经销商选取的重要标准，经销商规模、经验不再作为优先原 则。保证经销商对于银雨的投入和重视； 3.短期内渠道强调区域保护，对于二三级市场在品牌没有成熟之前更多的需要借助当地渠 道伙伴的力量进行品牌推广； 4.现有办事处人员加大渠道建设的力度，销售队伍优胜劣汰，必须保证市场良性竞争，前 期可对部分区域通过人海战术进行开发； 5.重在开发之前的市场调研工作，以针对全国各主要市场统计经济状况、人均收入、住宅 销售、建材市场、竞争品牌等，以市场数据指导开发； 6.制定意向经销商攻击目标，考虑到银雨的产品特性，可以优先考虑攻击几个品牌的经销 商：飞利浦、欧司朗、伟来、欧曼，同时二级市场的两个主要品牌也是攻击对象：雷士、欧普。雷士和欧普在地级市县级市的经销商普遍有着良好的品牌意识、销售能力、渠道 网络，均可以作为重点意向经销商。（附件1：全国专业市场汇总，附件2：全国优秀经 销商名单）7.7月份中旬之前完成各办事处的展厅以及部分省会城市的样板店对其区域市场进行品牌 辐射，短期内吸引加盟，同时完成品牌磨合； 8.根据地区特性，鼓励有条件经销商开发多店，针对多店经营客户设定更优惠政策； 9.强化全员营销理念，挖掘公司和集团员工所拥有的社会资源； 10.开店标准如下：15.市场推广策略： 1 品牌推广 品牌宣导：

节能环保的光环境 内涵释义： 14.经销商基本条件： 1 认同并理解银雨企业文化、具备强烈发展经营意识和合作意愿； 2 有良好的设计、工程、灯饰销售经验和资源的经销商有优先权； 3 经销商具备一定经济实力，能够提供10％以上签约额的库存能力； 4 较好灯具建材市场位置，具有20－100㎡以上的展示空间； 5 至少1名专职销售兼导购专员； 6 独立法人资格，注册资金不少于10万元；用科学的（真实、权威）标准引导消费者如何用光，才能打造一个满 足照明、充满魅力而又舒适的城市环境和家居环境 2 推广方式 A）专业媒体（报纸和网站）以非广告软文形式宣导公司关于科学用光的 理念、光健康理念和厂商和谐发展双赢理念； B）建设高品质标准专卖店。专卖店在承担销售的同时，要通过专卖店软 环境的建设和导购人员的培训，把我们的品牌理念和对光的认识通过终端这个最强大的阵地，有效传播给行业内的朋友和广大的消费者； C）VI形象：用突出、夸张、重复的手法宣导“节能环保光环境”，体现于加盟店形 象的各个方面，如：店面形象、宣传物料、礼品、推广、口号等； D）参加各类大型照明展会，扩大品牌知名度以及招商力度； E）重视目录制作，吸取优秀目录的精华，增加纠错、图示、技术参数、卖点描述等内 容，提升目录水平和实战能力； F加强人员培训，针对公司员工、经销商及店员有针对性的就LED照明、大型工程照 明等内容进行全方位的培训及考核； G加强数据分析，针对渠道经销商，多用数据进行经营分析及引导； H）统一店面形象，针对连锁店执行统一的、标准的专卖店形象，同时增强店内软包布 置、海报宣传、促销信息的展示； I）公益活动。可围绕节能、绿色等号召针对市场进行公益宣传或公益捐助等 第四部分：渠道开发政策

1、渠道开发预算：

2、经销商政策 1 经销商开店费用试算 详见附件二开店费用试算评估表(数据来源： 2008上海某经销商运营分析： 2 对经销商的支持（按经销商关心程度）A 经销商投入成本与赢利分析，有良好的发展前景； B规范化的售后政策，能提供标准的零配件及退换货服务； C专卖店统一设计并提供费用报销支持，减轻经销商启动的压力； D提供有竞争力的产品，产品具有明显的差异化； E 部分办事处设立仓库以及足够的库存，能够及时提供良好物流； F 公司有着良好的上市公司背景； G公司不定期在专业媒体进行广告支持； H协助经销商做好管理的

提升和人才的培养； I提供宣传物料支持； J差异化的市场推广方案； 3 经销商开发流程管理： 包含专卖店开发(详见附件三 4 销售政策： 1 结算方式： 现款现货，款到发货，不提供信誉担保； 特殊情况可申请临时信用额度（如假日期间）各类专卖店在签订销售合同时交纳履约保证金，防止窜货、乱价及其他违规行为。2 渠道利润分析：3价格政策 4 返利政策： 5）专卖店核销： 5.1专卖店装修分为两部分： A 公司制作标准件：包括：灯箱片、户内外水晶字、展示情景图片和其它用于店内广告物料等； B 专卖店自行装修店面费用；按公司要求所使用板材、油漆、收银台、洽淡台等，严格按照公司标准执行。5.2 报销原则： 专卖店装修由经销商、代理商先行垫付，公司给予核销。5.3专卖店报销标准（含公司制作标准件）： 详见第五部分：市场规划与实施中的《开店标准》 5.4 报销流程： 专卖店自装修完毕并通过验收滞后，即可获得50％的装修补贴，剩余部分50％将在年区域经理 底考核任务之后返还，如专卖店未完成任务，则不予发放。同时签订装修协议要求经销商必须有效保留形象1年以上。5.5 专卖店样品折扣： 专卖店所有出样样品一套公司一律按结算价8折计算。5.6专卖店管理： A业务人员无权取消经销商经营资格，如特殊情况，由市场销售部根据工作流程进行管理； B公司不接受专卖店任何形式担保，必须执行现款现货； C除严重质量问题外不接受退货，只提供零配件更换； D双方终止合作时，库存产品可接受原价收回，样品优先考虑由下家接收，如无下家开发，则另行商议。

6、办事处管理 详见附件：办事处管理手册

市电输入可调LED通用照明方案 篇5

随着LED技术的逐渐成熟, LED在绿色照明和屏显上展示了广阔的市场和应用前景。我国政府已明确表示示, “中国逐步淘汰白炽灯、加快推广节能灯”。本论文研究可调光市电输入LED通用照明方案, 通过对LED通用照明电路的分析, 设计了一个简单而实用的LED驱动照明电路。

2 实现基础和设计方案

2.1 LED驱动电路简单组成部分

如图1, 降压部分由R1, C1, R2组成;D1, D2, D3, D4为整流部分;Z1, R3, C2为稳压部分;R4用于驱动部分的限流。

2.2 可调光市电输入LED照明电路方案

上面的LED驱动电路比较粗糙, 而且没有可调功能。本文设计了一种市电输入下的可调LED通用照明电路。电路主要分为控制和驱动两大部分。

2.2.1 控制电路部分

主要由单片机STC12C5410AD完成LED灯亮度变化的控制, 通过调节PWM电压占空比的方式来改变LED的驱动电流, 从而改变LED的亮度。其中单片机芯片的P3.7/PC A0/PWM0管脚作为控制信号输出, P2.5作为转换亮度的功能按键。信号先通过二阶滤波将信号成分处理的更干净, 运放采用具有两组门电路的HA17458, 其中一组作为信号放大器, 参见图2。

2.2.2 LED驱动电路部分

主要由一电压比较器和电压控制芯片组成。其中, 电压比较器为HA17458, 而场效应管采用IRFP250, 功能是电压控制电流作为恒流模块来驱动LED。

2.3 电路功能说明

在正常供电下, 照明电路在单片机的控制下, 按动亮度控制按钮 (P2.5) , 实现LED灯的不同亮度转换:分别是最大亮度的0% (熄灭状态) , 最大亮度的10%, 最大亮度的50%, 最大亮度的99%。

3 LED通用照明电路测试参数 (表1)

其中, R20Ω为采样电阻。

数据分析:LED通用照明电路的设计功率要求在5—50W段, 由P=UI, 最大功率:

Pmax=24V×490mA=11.76W, 符合设计的要求。

4 结论

论文设计了一简单而通用的LED驱动电路, 通过单片机给出不同脉冲调制信号实现市电可调LED照明。该驱动器不仅适用于一般的LED照明场合, 同时提供了颇为实用的学习案例。

附:PWM控制程序代码

参考文献

[1]周志敏, 纪爱华, 等编著.LED驱动电源设计100例 (LED应用技术系列书) , 中国电力出版社, 2010.01.

[2]林涛等《.数字电子技术基础》.清华大学出版社, 2005.

[3]童诗白《.模拟电子技术基础》.高等教育出版社, 1981.

英飞凌高效LED照明解决方案 篇6

该方案避免了使用单一稳压输出时遇到的多通道LED之间电流不平衡及开关模式LED驱动器要求使用更多外置元件而产生的产品稳定性问题。它降低了产品成本, 提高了稳定性。更为重要的是, 线性LED驱动器不会产生电磁干扰。此外, 该解决方案在次级端未使用电解电容, 从而延长了使用寿命。

在主级利用升压转换器拓扑, 借助TDA4863-2G IC (集成电路) 来提供功率因素校正;这个PFC可驱动高压MOSFET, 提供400V DC输出电压。

ICE2HS01G IC是一个高性能脉冲频率调制谐振控制器, 确切地讲, 是一个半桥LLC谐振转化器。它以50%的占空比工作, 支持两个主用栅极驱动, 并实现了180°相移。它结合脉冲晶体管、驱动器IC以及主侧和次侧MOSFET, 共同降低直流电压。

利用集成了MOSFET的固定频率电流模式PWM控制器——集成式功率IC CoolSET®F3R ICE3BR4765J, 实现了辅助反激式转换器。它为微控制器运行提供了5V直流电源, 为线性LED驱动器运行提供了12V直流电源。

线性LED驱动器BCR450经专门设计, 具备诸如±1.5%的高输出电流精度、过流保护、过压保护和保护LED免受热过载损害等特性, 适用于大电流通用照明应用。

B C R 4 5 0结合外置功率晶体管BDP947, 提供了高达每通道2000mA的恒定LED电流。可以利用外置检测电阻, 调节该输出电流。归功于功率晶体管和检测电阻的低电压降 (～0.6V) , 该解决方案具有很高的效率。利用线性L E D驱动器BCR450, 不会产生电磁干扰问题, 也不需要电解电容, 降低了产品成本, 提高了使用寿命。

独立式多通道拓扑提高了LED灯具的设计灵活性。将LED驱动电源和驱动器运行电源分隔开, 则进一步提高了灵活性。直流输入电压范围在数十伏特到百伏特之间。这有助于降低系统成本, 提高系统效率。

英飞凌的8位微控制器将监视所有通道上的功率晶体管和检测电阻的电压降, 评估通道效率, 并生成相应占空比的PWM (脉宽调制) 反馈信号发送给主级LLC。简单的RC滤波电路将该PWM信号转换为直流电平, 作为LLC的参考电压。根据参考电压, LLC将调节直流输出电压。在48V直流输入电压条件下, 这种经优化的输出电压可将线性LED驱动器的效率显著提高至98%。

与此同时, 微控制器向线性驱动器BCR450提供PWM输出 (最多6个PWM通道) , 可支持调光操作, 以调节LED的亮度。它还允许单独的开关控制, 以避免因一个通道发生故障而关断整个电源。

下面列出了英飞凌120W LED路灯演示/参考设计特性:

●具备反馈控制的双级电源拓扑;

●电源电压:90～270 VAC;

●输出电压:37～48 VDC;

●输出电流:4个通道×700 mA (最多8个通道, 240W) ;

●功率因数>0.95;

●PWM调光范围:25%～100%;

●总体功率效率高于91%;

●次侧不产生电磁干扰;

●开路和短路保护以及自动检测。

摘要：在大功率通用照明应用中, 由于LED制造所导致的正向压降的离散性和散热问题, 要求LED照明解决方案采用高度精确、高效和高可靠性的电源。本文介绍了英飞凌专为LED照明应用而开发的电源解决方案。

关键词：LED照明,PFC,LLC,线性驱动器,双极拓扑

参考文献

[1]Infineon Technologies.TDA4863-2G数据手册[R/OL].http://cn.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/130496/INFINEON/TDA4863-2G.html

[2]Digitimes企划.英飞凌的高效率90+系统解决方案[R/OL]. (2010-5-27) .http://gb-www.digitimes.com.tw/tw/dt/n/shwnws.asp?cnlid=13&id=0000184432_6DA30KAN4X0GR W1MIGLBB&ct=1

[3]英飞凌科技新型的功率半导体CoolSET F3系列产品提供业界最低的待机耗电量[R/OL].http://cn.acesuppliers.com/m2m-0000/tw.acesuppliers.com/company/information_233.html

[4]英飞凌推低成本LED驱动器BCR450[R/OL]. (2009-4-22) .http://www.esmchina.com/ART_8800098791_1500_2701_3407_0_2db0c78d.HTM

LED照明方案趋势 篇7

众所周知, 电源是LED照明的核心, 而非隔离的LED驱动芯片目前存在良莠不齐的现状, 笔者经过多轮次对电源线路进行筛选, 尤其是IC芯片, 发现存在以下问题:

有的驱动芯片所制成的电源, 在刚通电时为7W, 十分钟后变为6.7W, 半小时后变为6.0W, 待稳定后又变为6.4W, 功率成为了过山车;有的芯片组成的电源宽压性能差不说, 每一个都具有鲜明的个性, 10只里面有一半以上功率、电流都不同, 并且相差较大;有的芯片, 因其过温保护的芯片把LED球泡灯变成了LED频闪灯, 在夏天夜晚, 该款芯片所组成的电源交替使LED灯一亮一暗, 备受用户的质疑。

2 选择依据

(1) 可靠性:厂家首先应考虑可靠性, 对于过温不能采用简单粗暴关断电源, 对开关管的通断必须有严格的控制, 以满足用户的需求。

(2) 通用性:厂家要求器件通用性强, 最怕不同的球泡灯有多种形式的电源, 如果3W、6W、8W、10W可用同一电源, 将大大提高球泡灯的可用性。我们选择的LED驱动电源, 在90V AC~264V AC的范围电压输入下, 不但兼容多个国家与地区的电压 (日本110V、台湾100V) , 而且精度高。

(3) 准确性:有的芯片其说明书所说的参数常与实际所测数据大相径庭, 而好的芯片通过CS端口限制电流峰值, 并通过FB端口检测电感电流过零时开始开关, 从而确定了流过电感的高压或低压的电流值大小, 采用专利的恒流控制技术不但恒流精度高且整批产品差异性小, 恒流精度可以达到全电压范围±3%。表1所示为相关电源检测到的数据值。

(4) 经济性:在LED照明领域, 谁价格低、品质高, 谁就有优势。就笔者曾接触过的某块IC, 其内部由集成高压功率管的高效PWM-LED恒流驱动控制IC, 主要适用于BUCK拓扑结构, 芯片直接从DRAIN输入电压供电, 不需要辅助绕组提供电源, 外围元件少, 成本低。DRAIN端口通过JFET对VDD电容充电, 利用稳压管的稳压特性, 从而稳定VDD的电压无需任何补偿元件, 此外系统BOM成本低, 易过EMI, 增加填谷电路可实现PF值大于0.8。

3 实施时要注意问题

对于电源来说, 并非线路与IC芯片选定电源就可以, 还必须进行试验与论证。除了芯片首先应注意的就是电感问题, 因为电感与电容组成储能器件, 直接影响电源的好坏。不少厂家为了节约成本采用工字型电感, 这样做弊端很大。一是放入灯壳的金属后, 很容易受金属灯壳的影响使电感量发生变化;二是工字电感由于磁路未闭合, 容易磁饱和, 使电流变大从而导致IC芯片产生高温。建议采用E字电感, 有条件的应统一为一种电感量, 以便工厂规模生产。

其次是散热问题。经过业内人士多年的实践认为灯外壳温度在75℃以下是正常的, 同时焊点温度比外壳温度高10℃也属正常;如果外壳温度太低, 对材料的合理使用也会产生影响, 同时也不排除LED内部热量不能畅通排出而导致结热多的原因。当然要使LED散热好、外壳温度低, 关键有如下要素:先是外壳的材质与散热的面积, 其中重要的就是Vf即LED的正向压降, 压降大则转化为热能多, 国外已有Vf为2.5的LED, 转化的热能比较小, 而目前我国的LED其Vf为3.0左右;除了光源与材料, 最后一个因素就是电源, 笔者对同样功率的球泡灯使用不同的电源进行试验, 采用自己设计的电源灯外壳温度较低, 这里就牵涉一个效率问题, 其他电源效率为79%左右, 而笔者设计的为88%左右, 对比结果如表2所示。

4 我们的实施方案

4.1 6W球泡灯方案

负载时, 14个5630灯珠工作在120m A的情况下, 测试的典型数据如表3所示。

4.2 10W球泡灯方案

10W的球泡灯方案输出电流是120m A, 过EMI、PF大于0.7, 输入电压范围100V AC~265V AC, 同样是采用5630灯珠实现, 由于功率因数大于0.7, 因此在上述电路基础上增加了填谷电路。经过对电源及整灯进行恒流精度、转换效率、空载功耗、空载电压、短路保护以及功率因数和芯片温度等多项测试, 测试的项目和数据如表4所示。

在PCB设计时, 为了保证系统的性能以及放入E27的灯头, 需要注意以下几点:

(1) 宽度应调整为15mm, 长度为35mm。

(2) GND接地脚需要铺铜, 可加强IC的散热。

(3) 尽量使主环路 (电流回路) 走线短, 无须把FB、VDD管脚包围在主环路内。

(4) 输出到FB端的电阻推荐采用插件电阻。

(5) 系统输出电容值相同时, 优选电解电容, 次选贴片电容。

5 结束语

笔者曾使用过多种电源配备方案, 其中陶瓷外壳技术效果最佳, 具有效率高、恒流特性好、成本低、温度低等多项优点。

摘要：随着陶瓷成膜技术的应用发展, 用耐压高、绝缘性好的陶瓷代替铝基板与铝外壳已在LED照明领域崭露头角。由于LED管直接焊在陶瓷上, 可使非隔离驱动电源在陶瓷球泡灯的应用变为现实, 而非隔离的LED驱动电源由于成本低、调试容易已逐渐成为市场的新宠。