您当前的位置:首页 > 技术风向标

如何做好LED照明系统创新设计

时间:2015-02-01  来源:扁平线圈电感厂家  点击:

因为LED照明所追求的并不完全在于技术本身,照明本身的功能也并不全然是为须要照亮而亮,当然创新包括在光机电热技术的整合突破,另外亦须兼顾消费者在视觉、触觉等感官的价值。LED的应用范围极为广泛,现就针对照明应用系统创新设计的相关问题及开发的方向一一探讨。

不同照明应用的LED性能要求迥异

为扩大LED光源市场接受度,其须达到功能性要求的必要性,并不是每种LED照明光源都必须追求最高发光效率、最低价格、最高演色性、最长寿命等,而是依据应用不同而有所差异,现以室内照明中的一般办公室工作照明、阅读照明及未来家用灯泡置换照明市场为例谈起。

对于LED光源首要追求的是达到最佳的性价比,在安全保证的情况下,得到最高的流明输出、最小的消耗电能及最低的价格。因为对于消费者大众而言,比较传统其他光源,花最少钱能买到最具经济效益的产品是购买的主要动力之一。至于是否达成无紫外线、不含汞、高演色性、5万小时寿命等营销的附加价值并非扩大市场接受度的主因。当然品牌代表某种程度的质量信赖,此外视觉感官对于颜色喜好也会有所影响,因此如何创新设计适合市场需求的LED光源,将是技术面要探讨的课题。

LED光源的发光效率发展至今,已超越绝大部分传统光源(图1、2),唯独少部分低压或高压放电光源的效率可以一较高下,但就电源控制和驱动上,体积与温度又各自有其优缺点,以下将就LED照明系统设计的每一环节说明。

1.jpg

创新制程/AC LED实现高效能差模电感芯片

市场上的LED磊芯片,无论是Cree的垂直组件、飞利浦(Philips)Lumileds的覆晶组件或日亚(Nichia)、晶元光电等平面式的组件,为求优化芯片本身的效能,不外乎利用不同的基材(透光、导热考虑)搭配光学反射层的效率(反射出光);上/下粗化结构(改变反射、折射增加出光);线路光罩设计(增加出光面积改善电流分布密度,以降低驱动电压增加出光效率);芯片尺寸优化的调整;再加上磊晶制程参数变异调整等来达到芯片最高的光电转换效率,在每一制程中钻研材料和制程所能提供增加转换效率的方法。

至于哪种结构是最佳的创新设计?就发光效率而言,或许垂直组件较优;但就室内照明中的一般办公室工作照明、阅读照明及未来家用灯泡置换照明市场的制造成本而言,台湾目前平面式芯片则在性价比上远优于国外大厂。另外,在芯片端的应用结构设计创新,除了由制程改善去创新整体芯片效工字电感益外;交流电(AC)LED的诞生,使LED照明应用不仅有直流芯片串并联的选择,而能有交流市电直接驱动,因此可减少变压器的成本、产品内部空间、驱动电路规格迥异、变压器效率损耗及质量寿命等问题,大大简化模块及产品设计端绕行电感的问题。然而目前在市场消费端面临的创新所衍生的其他问题也随之而来,其一为产生因创新导致消费者出现陌生的疑虑,而在消费行为上迟疑胆怯,此消费群未必是终端消费大众,而是LED照明产品供应链中的中下游购买者,其会对产品因陌生而迟疑、对交流电性的不了解或对产品风险的不工型电感器确定性,而不敢创新产品的开发;其二是创新令消费大众观望,但却令消费族群中的尝鲜族雀跃。然而前两者问题可在LED中下游供应链中透过创新设计及严谨的测试手段厘清插件电感器疑虑,进而创造产品市场区隔和竞争优势。

创新封装设计需求日益殷切

封装设计以早期的灯源型态到塑料无接脚芯片承载封装(PLCC)侧面(Side View)或上面(Top View)型态,均以单晶或多芯片封装型式存在,驱动电流在120毫安以下居多,早期以3C消费性电子产品如手机屏幕背光、数字相框背光、笔记本电脑屏幕背光等,但进入到一般照明后,仍有众多厂商以小瓦数PLCC封装组件作为光源,再结合多颗光源实现灯具产品的光源模块(图3),在LED光源封装并未应用到创新的设计。
2.jpg

创新投射/泛光型封装须面面俱到

对于泛光型灯泡或聚光型光源,如E27型的球泡灯、PAR灯、AR111、MR灯、镶入崁入式筒灯、轨道头射等光源产品而言,会在LED封装光源上趋向于单点高流明输出(投射型)(图4)/多点组合输出(泛光型)(图5)、高演色性(CRI>80)、低热阻系数(<3k/W)、光色温的均匀度、增温下的色温偏移、长寿命/高可靠度等,如何从封装(图6)角度创新达到市场需求,可分别说明如下:

大电流电感

请教有关uc3842的buck电路问题做了一个基于UC3842的buck,从16v降到5v,可是现在一直没有输出,希望各位帮我看看,怎么回事,谢谢。


你的MOS应当是无法驱动的,所以输出应当是0V
为什么呢?难道是mos浮地的原因?可

升压IC可提升白光LED的电池电压 白光 LED 正一路杀入白炽灯以前大行其道的许多市场。闪光灯进入了更新型的应用领域,其中其所展显出的可靠性、耐久性以及 LED 功耗控制能力使这些器件极具吸引力。在采用白炽灯时,对器件的电源管理

NO.8【高校联盟版精彩汇总】每周的精彩帖子汇总 每周的精彩帖子汇总,还有版主点评,走过路过不要错过啦~!


往期精彩回顾:


第三期:







第二期:




第一期:





==========================================

注塑加工厂


上一篇教你判断草帽led正负极

下一篇用一节3V电池驱动一只蓝色LED


  
  温馨提示
网站首页 | 产品展示 | 科技前沿 | 行业资讯
本公司专业研发、设计、生产、销售贴片电感、插件电感、功率电感、大电流电感、扁平线圈电感、一体成型电感。
专业电感生产制造商,品质优异、交期快。
在线客服
热线电话