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      安森美半导体:以高能效LED照明推动市场

       近日,安森美半导体就LED照明解决方案,说明全球共同面对的能效问题挑战、照明领域的高能效机遇、广泛的LED应用领域、多种LED解决方案等进行了探讨。

       能效问题是全球各个国家关注的重点,据安森美半导体LED通用照明及电源营销和系统工程总监Laurent Jenck(郑乐康)介绍,仅在1990~2005年这15年间,人们对能源的需求就增加了59%;而与此同时,能源产量仅提升了40%,供需不平衡使得 人们开始寻求新的解决方案。有数据显示,美国2001年所有照明消耗的能量占总耗能的22%。以建筑物为例,Laurent表示,其总能耗中就有大 约30%来自照明。正因如此,很多国家开始禁止使用白炽灯,鼓励使用节能灯。而美国的激励项目组中,也包括推广LED照明。事实上,LED照明已经开始 越来越多地渗透到各个应用领域,而有关的标准法规,也正在紧锣密鼓地筹划中。近日,美国能源部已经与相关标准制定组织开展紧密合作,目的在于加快发展和实 施必要的固态照明(SSL)标准。据Laurent透漏,安森美不久前也与中国标准化研究院(CNIS)接触,就中国本土的LED照明效率标准进行了 磋商。

       目前,LED在汽车、移动设备、LED背光、可寻址标志、通用照明等领域都有不错的发展。例如在汽车领域,尾部中央高位刹车灯是最早采用LED的汽 车灯,现在,已经有超过40%的中央高位刹车灯采用了红光 LED。而白天行车灯(DRL)、车头近光灯都开始改用LED,汽车大灯预计在不久的将来也会改用高亮LED。LED背光的发展也很快,预计未来五 年,50%的LCD显示器会采用LED背光。Laurent表示,当然,这个前提是LED背光的整体方案价格与CCFL相差不多,且设计更为简单。 目前,LED的成本仍然是阻碍其被市场大范围接受的最大因素,相信随着产量增大单位成本下降,其普及度也会逐步提高。

       Laurent介绍,目前LED通用照明面对的应用挑战与电源相同,主要体现在以下六个方面: 1.要求高能效,即使是低功率应用,因为受到总能效要求及热限制也需要具有高能效; 2.要求功率因数校正(PFC),即使功率相对较低时; 3.空间受限,特别是在替代灯泡的应用中; 4.整体可靠性非常重要; 5.输入电源范围更宽,支持277V交流输入; 6.支持如三端双向可控硅开关元件(TRIAC)调光。

       传统的白炽灯、卤素灯的调光设计大都基于TRIAC实现,当节能的LED照明方案出台后,该调光器必须连接电阻负载的要求成为推广新型节能照明的一 个瓶颈。Laurent特别演示了兼容TRIAC且带PFC的离线式LED驱动器产品NCL30000的应用。利用市场上买到的任意一款调光控制 器,NCL30000可轻松、迅速实现LED灯泡从弱到强,从强到弱的变化。交流会上,Laurent和安森美半导体亚太区电源管理部市场推广经理蒋家亮 还向大家演示了汽车用LED照明,以及在现有卤素灯台灯模具下重新设计的台灯。新设计的台灯用Cree MC-E LED模块代替卤素灯泡,底部采用安森美半导体NCP1014构建的8W电源代替原有台灯重达1.2千克的60Hz变压器,光效达到72.9,远远超出了 原有的17.8光效。

       目前,安森美的LED照明产品已经涵盖了驱动器、控制和传感、电源管理和转换、热设计、分离器件和FET等领域,高能效是其产品的一大特点。以 100-200W的大功率LED街道照明解决方案为例,由于采用NCP1607 PFC控制器(效率达到95%以上)和NCP1397带半桥驱动的谐振模式控制器(效率达90%),没有开关损耗,因此整个系统的效率达到85%以上。