伴随着LED照明市场的快速成长，LED驱动电源模组的开发日益受到人们的关注，特别是在户外应用环境中，电源模组的良率问题长期以来都是阻碍LED照明市场发展的主要因素之一。究其原因，主要是由于目前部分LED照明企业是从传统照明企业直接转型过来，对于开关电源及LED的使用特点了解不够，对关键参数的评估考虑也不足，导致生产的电源产品存在着安全隐患，再加上国内LED照明驱动标准的缺失，使得近年来LED驱动电源行业在蓬勃发展的同时，市场竞争也异常激烈。
英飞特电子(杭州)股份有限公司市场部经理毛昭祺 |
从LED照明的应用趋势，以及驱动电源的市场需求来看，未来LED驱动电源将朝着高集成度、模块化、智能控制、系统整合及优化等方向发展，提供行之有效和高性价比的解决方案，以适应LED照明市场的飞速发展。具体在产品的性能上，则是强调更高的效率(即更高的光效)，更小的体积(便于同一电源适应更多类型的灯具)，以及更高的恒流精度(未来可能会写入国家标准)。
“除了高效率、高可靠性、长寿命之外，”英飞特电子(杭州)股份有限公司市场部经理毛昭祺补充道：“市场对LED驱动电源的新需求主要集中在三个方面：一是，为更好地推广LED灯具，并且保持灯具更好的延续性，灯具厂商希望驱动电源能尽可能在比较宽的负载范围内满足较高的电气性能要求，如PF、THD值等；二是，智能化控制越来越受欢迎，客户希望驱动电源能实现根据现场需求同时驱动和控制多个LED灯；三是，目前的灯具越来越轻薄，对于内装式LED驱动的大小提出了更高的要求。”
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本文下一页：有效降低电源故障率
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有效降低电源故障率
LED灯具的故障率一直都市场应用中比较突出的问题。明纬广州电子有限公司研发部副总经理彭希和指出，从灯具的整体结构来看，要控制LED灯具的不良率，60%需要从驱动电源着手，而且应从内部零件和外部环境两方面来加以分析。内部零件指的是零件温度与零件规格馀量；外部环境则是指温度与电压突波、电压变化等。因此，在LED电源模组的开发上，其重点是要实际了解使用环境，制定出合理的LED驱动设计准则，并依此验证所有产品。
深圳市莱福德光电有限公司总经理周洪林 |
深圳市莱福德光电有限公司总经理周洪林表示：“降低LED电源模组的故障率，首先是选择好的设计方案；其次是选择优良的元器件，而且关键元器件的选择至关重要，应选择馀量足的元器件(如功率器件)；此外，还必须注重生产工艺的管控，做足老化测试，在产品给到客户之前尽可能地将不良问题暴露出来。”
在内部零件方面，电解电容是LED驱动电源寿命的主要瓶颈之一，为了保证LED电源的使用寿命，是否能够减少电容器件的使用量也是业内长期探讨的一个话题。但大多数LED驱动和电源厂商并不赞同简单地从成本及寿命的因素来减少电容的使用，毕竟LED的特性较为脆弱，必须要由驱动电源来保护，部分厂商建议应采用最优化设计，选用简洁的电路方案，合理地使用元器件。
“减少电容器件的使用已成为LED驱动电源市场需求趋势之一，但是降低成本和提高可靠性应从整体LED灯具的发展来考虑，例如：电容器件的寿命是通过Derating的使用来获得，磁性元件的人工成本一直高居不下，如何减少磁性元件的成本也是需要考虑的一个问题。”矽力杰半导体技术(杭州)有限公司董事长兼CEO陈伟说道。
矽力杰半导体技术(杭州)有限公司董事长兼CEO陈伟 |
因此，从驱动方式上做改进，才是解决LED灯具故障率的根本。上海占空比电子科技有限公司销售总监李明峰指出，必须要有更先进的驱动方式，同时提高芯片所有参数的一致性，以使外围线路做到最简单，而更少的元器件会保证更低的故障率。此外，先进的驱动方式一般都具有自适应调整功能，能够让外围元器件的容差做到最大，以占空比的非隔离驱动IC DU8623为例，其允许外围电感值大幅波动，而恒流精度不变，这也从另一方面降低了电源的故障率。
上海占空比电子科技有限公司销售总监李明峰 |
深圳市长运通光电技术有限公司董事长古道雄同样认为：“从根本上来说，还是要从驱动机理上做创新，而不是仅仅停留在优化的阶段。LED是一种电流驱动型产品，驱动电源要匹配好，就要采用适合LED的驱动机理。”正是基于这一目的，长运通推出了“去电源化光机引擎”的驱动方案，新推出的产品在稳定性、长寿命工作的基础上进行了延伸，包括在纵向上，深入发掘该类产品的应用功能，加入调光控制模块等；以及在横向上，将光机引擎移植到筒灯、日光灯等产品线上，使得产品在应用过程中的客诉率保持在较低的水平，同时也具备高通用性和强兼容性的特点。
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本文下一页：创新驱动方案成为关键
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创新驱动方案成为关键
随着LED照明构造中的主要部分LED灯珠价格的不断下降，相当于40W白炽灯的LED灯泡零售最低价格在韩国、美国与英国都已在2012年分别达到“甜蜜点”，这使得消费者对于LED灯具的购买意愿进一步加强。进入2013年，LED照明成本的走势仍将持续下行，在电源模组方面，市场对LED驱动电源依然有着惯性降价的要求，但部分厂商表示，大幅度降低成本的时期已经过去，在今天LED照明市场的“战国时代”，一方面，需要坚持零件质量、制造品质，为客户提供更优质的电源解决方案；另一方面，则需要创新的驱动设计方案来实现更好的成本控制。
明纬广州电子有限公司研发部副总经理彭希和 |
实际上，业内LED驱动方式主要有高压单路、中压多路或低压COB等，厂商所采用的电源方案大同小异，成本也大致相同，对此，彭希和认为，归结到底，降低组件成本、减少制造费用才是根本，作为驱动电源厂商，要有能力判断客户的设计是否合理，要能做取舍，才能将研发资源发挥到最大的效益。
而面对市场对于产品价格下降的需求，古道雄说道：“降低成本与提高可靠性并不冲突，可以是对立、统一的关系，而且长运通更强调其中的统一性。降成本是动力，但目标并不是去降低质量，而是可以换一个角度来分析，看看是否存在一种全新的方案，让成本与可靠性达到统一和平衡。”
深圳市长运通光电技术有限公司董事长古道雄 |
以矽力杰半导体为例，目前，该公司主要的研发方向包括：提升驱动电源的集成度，减少驱动电源外围器件数量，这样除了能够降低LED电源的成本外，还能很好地解决散热问题，大大降低故障率；开发兼容传统照明方案的灯具装置，减少终端客户使用LED照明的成本；开发驱动电源集中和智能控制技术，最大程度地发挥LED照明调光、调色性能的优势；依据客户需求，开发新的系统解决方案，解决和降低灯具的整体成本。陈伟表示，要降低LED照明的整体应用成本，主要还是通过优秀的方案来提高集成度、智能度以及驱动电源的可靠性，同时优化机构设计，大幅缩减电源体积来实现。
而在驱动电源部分，目前部分制造厂商也在持续技术升级的同时优化结构设计，尽可能地减少元件品种，通过实现标准化设计，及增加采购量来压低制造成本。毛昭祺表示，在英飞特推出的新一代多路驱动电源中，从三级结构变为二级结构，优化了电路架构，可广泛应用于室外及高端室内LED灯具产品，与上一代多路输出产品相比，电路拓扑的改进减少了元器件的使用，提高了设计的集成度，从而使产品获得了更高的效率和可靠性，且降低了成本及电磁干扰。另外，新一代产品还可适应灯具的模块化设计，每个灯具模块设计20-40W，用单独的一路输出来控制，5-6路输出可满足60-300W的灯具需求，既能方便灯具热设计，又能轻松实现灯具调光，且易于满足安规，可靠性更高，英飞特将通过这些新的多路产品继续扩大中大功率市场的份额。
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本文下一页：个性化照明应引起重视
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个性化照明应引起重视
在当前LED照明赶超传统照明的过程中，仍然需要在LED整体灯具的散热、工艺、成本上做更多的改进，最大限度地发挥LED照明的优势。作为照明应用的“神经”，驱动电源也应紧跟LED技术的发展步伐，同时还需密切关注全球各主要国家的标准体系建设，其中，个性化照明就是一个不容忽视的发展方向。
LED属于可控性光源，智能化、定制化是大势所趋，因此，驱动电源也需要围绕这类特殊的照明应用，进行职能性、匹配性研发。目前行业内的一个有趣现象是：LED照明产品正慢慢地从基本功能型，朝向多功能集成的纵深层次发展，这也意味着，将来会出现更多非标准规格的产品，如强调感官的台灯、吊灯等等，这种产品差异化的开发趋势将是未来市场上的一个重点。
“在这一趋势下，通用特定功率的电源在新的市场中将会面临一定的挑战，特别是越来越多的附加功能(如遥控、调光等)让单一电源难以保持通用。总的来说，随着LED照明市场的发展，LED驱动电源的非通用性和定制化、多样化趋势将更加明显；而从功率上来看，随着LED照明民用市场的逐步拓展，则会以20w以内的小功率电源为主。”古道雄说道。
另一方面，随着最近几年LED灯具模块化设计的兴起，特别是在室外灯具方面，多路输出的驱动电源越来越受到灯具厂商的青睐。毛昭祺指出，多路输出驱动的好处在于降低了灯具的电压及安规设计要求，同时提高了灯具产品的可靠性，使得遇故障整灯熄灭的概率大大降低。而室内电源的解决方案上，带智能控制装置的LED驱动电源将成为主要的开发趋势，与此同时，电源输出电流的稳定性、纹波大小，以及对室内光环境的控制难易程度，都是室内电源发展的重要内容。
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