隆達全方位供應 LED 元件,整合能力搭上國際 LED 照明需求順風車

隨著 LED 應用的多樣化和各國市場的成熟需求,LED 照明與 LED 背光產業個別進入了新的階段,注重設計,以及整合量產能力平台的廠商,在代工製造、幫品牌加值上,都有相當吸引人的表現。而在 LED 產業中較獨樹一格的台灣大廠隆達 (Lextar),本身是 LED 垂直整合型態的事業體,不但上游 LED 晶片有許多國際大廠採用,下游 LED 應用也有類似 ALLUXIA  這樣拿到 2016 年德國 Red Dot 紅點設計獎的 LED 平板燈產品,是當前 LED 產業中,全方位發揮 LED 各種應用與設計巧思的隱形冠軍。



根據 LEDinside 的研究報告, 2016年 全球 LED 照明市場規模達 286 億美元,平均 LED 照明滲透率 34%,2018 年將達到 319 億美元,滲透率達 47%,各區域已經呈現多元發展,歐洲的高電價、自有生產組裝和產品智慧化帶動 LED 照明市場發展,市場更有能力接受高品質和中高價位的產品,新穎的人因照明趨勢也在歐洲興起。而北美市場則出現了本土組裝興起風潮,美元強勢、美國政府的政策獎勵刺激,促使當地的 LED 需求強勁增長,且新建案帶動LED商業及工程照明迅速發展,就很需要亞洲 LED 晶片與 LED 封裝廠商提供大量品質穩定,成本又合理的 LED 元件,這給了 LED 垂直整合廠商很好的海外合作機會。

隆達在美國市場耕耘有成,受到美國商業照明市場腳步走得更快的加持,還有美國政府方面如 DOE 能源部給予的重點補助,整個市場給了 LED 廠商相當顯著的需求,高規格市場也受到更多的重視。

亞洲市場方面,日本因領先推廣LED照明應用,滲透率逐年提升,使市場擴展空間有限,然工業與商業照明較具潛力。中國建築、工業照明市場需求持續看好,但因供應廠商眾多,價格競爭加劇。此外,東南亞等新興市場照明需求逐年上漲,頗具潛力,換言之,整體亞洲的市場還是有發展性,競爭激烈下,各家要找不同的應用市場契機。

CSP 封裝正熱,出貨比重大幅上升

在這種市場新局面下,熱門的 CSP 封裝,有別於傳統的 LED 封裝產品,成了許多照明應用廠商積極採用的領域。隆達電子照明事業處黃道恆協理表示,目前隆達在 CSP 封裝 LED 的投入資源很多,2016年第二季CSP應用在背光的出貨比重提高,10月後會有更多產品開始導入照明應用。

目前隆達產出的 LED 元件模組,效率等級都是每瓦 130 流明到 180 流明的產品,主流照明應用上已經非常普遍。


隆達電子照明事業處黃道恆協理

產品在歐洲得獎,證明亞洲設計軟實力

人因照明為目前歐洲相當流行的照明趨勢,隆達在不久前才剛獲得德國紅點 Red Dot 設計獎,得獎的是命名為 ALLUXIA 的 LED 平板燈具,可透過控制系統以及特殊調配之混色溫 LED,模擬一天晨昏的日光來變化燈光色溫,創造符合人們一天自然生理節奏的光環境。黃道恆協理指出,這種得獎的產品設計,不只是和傳統產品想要的把邊框做得越小越好,而是考量到市場客戶的更多需要,怎樣才能在放到天花板時,做到一體設計。

另外,照明產品本身應該不只是只有照亮這個功能而已,而是要把陽光重現出來,這對人體在環境中的感覺、舒適度等都有影響。例如清晨與黃昏時可表現出 3,000K 的溫暖黃光,然在中午時則可調整為 7,000K 的明亮白光,讓室內的光色溫可隨著大自然的日光節奏變化。



這種具備設計感和實用度的產品,適合應用於醫院病房、冬天日照短的國家、或者採光不足的室內空間,由於搭上了人因照明的列車,人因照明就是標榜在不同的時間下,有不同顏色的變化,模擬不同時間的光感覺,預期這類產品在歐洲市場會受到更多重視,也證明了亞洲廠商在設計方面的實力不俗。

LED 光引擎的下個階段 - 解決頻閃 (flicker)

隆達在照明 LED 元件與模組,以及和國際大廠合作許久,除了提供專業代工製造,也努力開拓更多設計巧思。而目前的重點之一,就是 DOC 光引擎,只要搭配良好的電源設計,穩定品質的 LED 晶片,可以克服成熟市場上,設計師、中高階客人要求的「解決頻閃問題」,也就是改善部份劣質 LED 燈具,在照明空間中,呈現肉眼可見或肉眼不可見的頻閃。

頻閃隨著其明暗變化的振幅大小與變化頻率,對人身體也會有不同程度的影響,這對人眼的視力保健,以及閱讀螢幕、書籍,或工廠作業的舒適度,有很大的關聯,人眼可辨識頻率 70Hz 以下的頻閃,太低階的 LED 驅動模組,搭配出來的 LED 光源就不佳。



如果一個 LED 照明產品的頻閃太嚴重,表示光機引擎搭配的程度不好。目前美國能源部的能源之星標章計畫,就要求 120 Hz以上,一般有些較劣質的燈具閃爍的頻率低於 120 Hz,甚至有的在某些環境下,低於 70 Hz,讓使用者眼睛會感到燈管、燈泡有明顯的閃爍現象,這些都是不合格的產品。隆達在這方面的努力,不但可以做到都是 120 Hz 的 LED 光源,在電力波型的呈現可以做到接近零,符合能源之星要求在 30% 以內的水準。

另外,隆達也有推出第四代 COB 整合式封裝,於暖色熱態下效率可高達每瓦 150流明( lm/W),並具備高演色性 (CRI>90)、符合Zhaga規範之高品質光源,適合應用於商用照明如軌道燈、指向型筒燈等產品。

UV LED、IR LED 與光耦合器市場需求多,更多應用尚待開發

UV LED,也就是紫外線 LED 的發展已經從 UVA、UVB,以及進展到 UVC的波長階段了,未來會更多結合殺菌、油墨印刷等應用的模組。而 IR LED 除了市場熟悉的安控、感應器、環境光偵測器之外,已經在業界普遍應用的光耦合器,也是亞洲廠商正積極開發與參與的範圍。



光耦合器可以用來處理電力系統中,高壓和低壓的光訊號辨別,這樣一來,可以告知第二階段的電源供應系統,正確的電壓,以及切換到適合的高低電壓階段。隆達已經目前在這方面投入了資源來耕耘,滿足市場對這方面的需求。包括機器人開發中使用的部份感測器,也是正在可以努力的方向。

車用 LED 光源面向擴大到電動車、高鐵車頭

以車用 LED 光源來說,傳統汽車的車用光源,歐美日等車廠與協力的車燈廠,很多都是採用歐司朗、日亞化等國際大廠的 LED 封裝產品,而亞洲新興起的 LED 業者,產品線的廣度很難和這些已經做很久的國際大廠相比,因此隆達選擇從 LED 模組方面去突破,契機就在於客製化的車用光源模組。



車用光源其實除了車內儀表板顯示與照明、車外 LED 方向燈、頭燈、煞車燈以外,還有特殊市場的火車頭頭燈、高鐵車頭頭燈、車內照明等等。對隆達而言,客戶有異型的需求,就會對應到特殊異型的開發,隆達的優勢在於,一般的車燈廠商只能買別人打造的LED晶片來搭配光學元件推給客戶,但隆達採用從光學元件的角度來切入,開發出專屬的 LED 光源,這時候垂直整合的優勢更能夠發揮。

隆達表示,過去火車頭的頭燈光源多用 HID 與鹵素燈,隆達採用 80 mil 的晶片來封裝,並透過導光的設計把角度縮小,這樣在三百多公里時速的環境下,還是能夠充分實現客戶光照射的要求,要能照射到一公里之遠。目前隆達已經切入中國市場的高鐵車頭光源供應鍊,提供彈性化的解決方案。不但如此,電動車、電動機車上面使用的 LED 光源,隆達也已經和很多廠商密切配合並 design-in,做到設計與客戶端能夠良好對接。

結語

充分滿足現有客戶與新近的客戶外,隆達一直在開發新的 LED 應用與合作方案。

使用 LED 當照明光源,很多廠商都在做,但如何能夠讓 LED 變得更好,顏色、品質更上一層樓,是隆達在精進的領域,不論是產品設計、工業設計與燈光設計,在市場價格與需求提振的全新局面下,隆達展現了他們在亞洲廠商中獨樹一格的技術整合魅力。

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