LED照明的的六大技术细节

最新更新时间:2013-10-06来源: OFweek半导体照明网关键字:LED照明 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章

LED光源的技术日趋成熟,每瓦发光流明迅速增长,促使其逐年递减降价。以1Wled光源为例,2008年春的价格已是2006年春的价格三分之一,2009年春将降至2006年的四分之一。LED绿色灯具的海量市场和持续稳定数年增长需求将是集成电路行业继VCD、DVD、手机、MP3之后的消费电子市场的超级海啸!

  LED灯具的高节能、长寿命、利环保的优越性能获得普遍的公认

  LED高节能:直流驱动,超低功耗(单管0.03瓦-1瓦)电光功率转换接近100%,相同照明效果比传统光源节能80%以上。led长寿命:led光源被称为长寿灯。固体冷光源,环氧树脂封装,灯体内也没有松动的部分,不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰快等缺点。

  LED寿命:使用寿命可达5万到10万小时,比传统光源寿命长10倍以上

  LED利环保:led是一种绿色光源,环保效益更佳。光谱中没有紫外线和红外线,热量低和无频闪,无辐射,而且废弃物可回收,没有污染不含汞元素,冷光源,可以安全触摸,属于典型的绿色照明光源。

  LED光源工作特点照明用led光源的VF电压都很低,一般VF=2.75-3.8V,IF在15-1400mA;因此LED驱动IC的输出电压是VFXN或VFX1,IF恒流在15-1400mA。LED灯具使用的led光源有小功率(IF=15-20mA)和大功率(IF》200mA))二种,小功率led多用来做led日光灯、装饰灯、格栅灯;大功率LED用来做家庭照明灯、射灯、水底灯、洗墙灯、路灯、隧道灯、汽车工作灯等。功率led光源是低电压、大电流驱动的器件,其发光的强度由流过led的电流大小决定,电流过强会引起led光的衰减,电流过弱会影响led的发光强度,因此,led的驱动需要提供恒流电源,以保证大功率led使用的安全性,同时达到理想的发光强度。在led照明领域,要体现出节能和长寿命的特点,选择好LED驱动IC至关重要,没有好的驱动IC的匹配,led照明的优势无法体现。led照明设计需要注意的技术细节led灯具对低压驱动芯片的要求:

  1.驱动芯片的标称输入电压范围应当满足DC8-40V,以覆盖应用面的需要,耐压如能大于45V更好;AC12V或24V输入时简单的桥式整流器输出电压会随电网电压波动,特别是电压偏高时输出直流电压也会偏高,驱动IC如不能适应宽电压范围,往往在电网电压升高时会被击穿,led光源也因此被烧毁。

  2.驱动芯片的标称输出电流要求大于1.2-1.5A,作为照明用的led光源,1W功率的led光源其标称工作电流为350mA,3W功率的led光源其标称工作电流为700mA,功率大的需要更大的电流,因此LED照明灯具选用的驱动IC必需有足够的电流输出,设计产品时必需使驱动IC工作在满负输出的70-90%的最佳工作区域。使用满负输出电流的驱动IC在灯具狭小空间散热不畅,容易疲劳和早期失效。

  3.驱动芯片的输出电流必需长久恒定,led光源才能稳定发光,亮度不会闪烁;同一批驱动芯片在同等条件下使用,其输出电流大小要尽可能一致,也就是离散性要小,这样在大批量自动化生产线上生产才能有效和有序;对于输出电流有一定离散性的驱动芯片必选在出厂或投入生产线前分档,调整PCB板上电流设定电阻(Rs)的阻值大小,使之生产的led灯具恒流驱动板对同类led光源的发光亮度一致,保持最终产品的一致性。

  4.驱动芯片的封装应有利于驱动芯片管芯的快速散热,如将管芯(Die)直接绑定在铜板上,并有一Pin直接延伸到封装外,便于直接焊接在PCB板的铜箔上迅速导热(图1)。如在一个类似4X4mm的硅片管芯上,要长时间通过300-1000mA的电流,必然有功耗,必然会发热,芯片本身的物理散热结构也是至关重要的。

  5.驱动芯片本身的抗EMI、噪音、耐高压的能力也关系到整个led灯具产品能否顺利通过CE、UL等认证,因此驱动芯片本身在设计伊始就要选用优秀的拓朴结构和高压的生产工艺。

  6.驱动芯片自身功耗要求小于0.5W,开关工作频率要求大于120Hz,以免工频干扰而产生可见闪烁。led绿色照明促使驱动芯片向创新设计发展,led灯具照明是离不开驱动芯片的,因此需要多种功能的led光源驱动IC。led灯具选用36V以下的交流电源可以考虑非隔离供电,如选用220V和100V的交流电源应考虑隔离供电。直接使用AC100-220V的驱动芯片,因应用体积苛求,在技术上还有更高的要求、更大的难度,目前各国都在努力开发中。led灯具的海量需求市场给所有集成电路设计公司再次成功的机会,快速转型、早出产品,赢的机会多多。

关键字:LED照明 编辑:探路者 引用地址:LED照明的的六大技术细节

上一篇:解析汽车LED大灯优势在哪?
下一篇:LED芯片及器件的分选测试

推荐阅读最新更新时间:2023-10-12 22:28

核心技术受制国外 LED照明难入百姓家
  2011广州国际照明展览会近日举行,展会上不少厂商向南都记者吐苦水,过去一年LED虽然发展迅猛,但由于LED成本难降和消费者对LED认知不够,LED照明难进家庭。   业界人士分析,随着国际巨头厂商进入中国市场,国内很多具有一定核心竞争力的企业将面临被并购的风险,缺乏竞争力的企业或将直接被淘汰出局,整个行业面临新的一轮重组、洗牌。LED照明行业将呈现两极分化的局面:要么有自己的核心技术,然后上升至龙头企业;要么给一些大企业做配套,久而久之丧失竞争力继而倒闭或转型。   核心技术依赖国外成本难突破   “目前的L E D照明还主要集中在比较专业领域,如政府采购、酒店、办公,真正进入老百姓家里还未普及,这个才是真
[电源管理]
LED照明电源中几个核心设计难题的探讨
设计问题:   电解电容寿命与 LED 不相匹配的问题    LED灯 闪烁的常见原因与处理办法    PWM 调光对LED的寿命有何影响   利用TRIAC调光调控LED 亮度 的潜在问题   在 LED照明 电源设计 中,存在以下几个设计难题:电解电容寿命与LED不相匹配、LED灯闪烁的常见原因与处理办法、PWM 调光对LED的寿命有何影响、利用TRIAC调光调控LED亮度的潜在问题。 安森美 半导体 高级应用工程经理郑宗前在文中针对这些问题的发生原因和解决方法展开论述。   电解电容寿命与LED不相匹配的问题   LED照明的一个重要的考虑因素,就是 LED驱动电路 与LED本身
[电源管理]
怎样做好LED照明设计
  一、LED的出现打破了传统光源的设计方法与思路,目前有两种最新的设计理念。   1.情景照明:是2008年由飞利浦提出的情景照明,以环境的需求来设计灯具.情景照明以场所为出发点,旨在营造一种漂亮、绚丽的光照环境,去烘托场景效果,使人感觉到有场景氛围。   2.情调照明:是2009年由凯西欧提出的情调照明,以人的需求来设计灯具。情调照明是以人情感为出发点,从人的角度去创造一种意境般的光照环境。情调照明与情景照明有所不同,情调照明是动态的,可以满足人的精神需求的照明方式,使人感到有情调;而情景照明是静态的,它只能强调场景光照的需求,而不能表达人的情绪,从某种意义上说,情调照明涵盖情景照明。情调照明包含四个方面:一是环保节能,二
[电源管理]
用恒流稳压器实现高亮度LED照明方案
  近些年来,LED领域出现了诸如高亮度LED(HB-LED)这样的进展,这些技术进展已经很快地应用于汽车、建筑物和街道照明等终端市场。而且,在最新驱动器技术的配合下,高性能LED照明变得比传统的照明形式更加可靠及高效,在市场上也越来越普及。   但由于缺乏标准化,LED的驱动及控制方式多种多样。许多应用所使用的方案并未顾及LED的特殊需要。有些方式虽然能够应对新的认证需要,但并不能提供极佳的系统方案。因此,市场上存在针对特定应用解决方案的机会和需求。   系统方案   安捷伦科技现已退休的科学家Roland Haitz博士曾强调:照明领域——实质上已是整个电子产业发展的一个重点。他说道,“虽然
[电源管理]
用恒流稳压器实现高亮度<font color='red'>LED照明</font>方案
技术知识:用恒流稳压器实现高亮度LED照明方案
近些年来, LED 领域出现了诸如高亮度LED(HB-LED)这样的进展,这些技术进展已经很快地应用于汽车、建筑物和街道照明等终端市场。而且,在最新驱动器技术的配合下,高性能LED照明变得比传统的照明形式更加可靠及高效,在市场上也越来越普及。 但由于缺乏标准化,LED的驱动及控制方式多种多样。许多应用所使用的方案并未顾及LED的特殊需要。有些方式虽然能够应对新的认证需要,但并不能提供极佳的系统方案。因此,市场上存在针对特定应用解决方案的机会和需求。 系统方案 安捷伦科技现已退休的科学家Roland Haitz博士曾强调:照明领域——实质上已是整个电子产业发展的一个重点。他说道,“虽然爱迪生只是第38位发明基于灯丝的电灯的人,但
[电源管理]
技术知识:用恒流稳压器实现高亮度<font color='red'>LED照明</font>方案
基于LED照明电源的单级PFC高频变压器设计详细步骤
由于 LED 照明 电源要求:民用照明PF值必需大于0.7,商业照明必需大于0.9。对于10~70W的 LED驱动电源 ,一般采用单级PFC来设计。即节省空间又节约成本。接下来我们来探讨一下单级PFC高频变压器设计。 以一个60W的实例来进行讲解: 输入条件: 电压范围:176~265Vac 50/60Hz PF 0.95 THD 25% 效率ef〉0.87 输出条件: 输出电压:48V 输出电流:1.28A 第一步:选择ic 和磁芯: Ic用士兰的SA7527,输出带准谐振,效率做到0.87应该没有问题。 按功率来选择磁芯,根据以下公式: Po=100*Fs*
[电源管理]
基于<font color='red'>LED照明</font>电源的单级PFC高频变压器设计详细步骤
市政LED照明给半导体照明产业带来重大机遇
围绕“如何加快半导体照明标准化进程”、“如何强化对LED产品质量的监督”等焦点议题,25日至26日,300余位海内外在科研机构和生产企业的照明专家聚于广东省中山市小榄镇进行技术交流。 记者在现场看到,多家LED照明企业把自己的LED产品摆到了交流会场的外围,其中有香港LED照明应用联盟,还有来自南京、上海等地的LED企业,最多的是中山市小榄镇的LED灯饰企业。 据中国照明协会新能源照明委员会、国家电光源质量监督检验中心(北京)主任华树明介绍,2008年,我国照明光源与灯具的总产值约为2200亿元,约占全年GDP的0.67%,从拉动内需的视角来看,新兴的半导体照明极具潜力,其发展不仅受到业界的重视,更得
[电源管理]
新型光源LED照明技术
传统的照明技术存在发光效率低(一般白炽灯发光效率20%左右,普通节能灯40~50%左右)、耗电量大、使用寿命短,光线中含有大量的紫外线、红外线辐射,照明灯具一般是交流驱动,不可避免的产生频闪而损害人的视力,普通节能灯的电子镇流器会产生电磁干扰,且荧光灯含有大量的汞和铅等重金属,无法全部回收则造成环境污染等问题。现代生产和生活的发展迫切需要一种高效节能、无污染、无公害的绿色照明技术取代传统照明技术。近年来,经过科学家的技术攻关,一种新型光源技术—LED照明技术正在趋于成熟,并开始投入生产,走向市场。 LED(LightingEmittingDiode)即发光二极管,是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发
[半导体设计/制造]
小广播
最新电源管理文章
换一换 更多 相关热搜器件
随便看看
电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved