低功率 LED 照明趨勢
這是講解LED照明趨勢和Fairchild解決方案的五個Blog系列的第一部分。LED照明應用可分 為三種基本輸入功率範圍：低功率為小於或等於20瓦；中功率為20瓦至50瓦之間；高功率為高於50瓦。在現實世界中，應用場景不會總是剛好符合這三種規 格。但在考慮到 LED 驅動器解決方案時，應以這些功率大小為基礎。
該系列Blog討論了≦20W的低功率應用，特別是球形燈泡的替換或改型、現有燈具的替代，以及新製造燈具。
根 據Strategies Unlimited的最新LED年度報告，2013年照明領域LED的全球銷售額為44億美元，（LED全球市場： 2014年市場回顧和預測）。 按2013年到2018年27.5 %的年增長率預測，到2018年銷售額有望達到149億美元。巨大且不斷增長的市場潛力要求LED驅動器提高效能（效能是每瓦流明數的比率）、降低成本和 延長工作壽命。
美國能源部（DOE）預測高亮度LED的潛力會超越迄今的傳統技術。圖 1和圖 2所示為能效提高的趨勢。能效的分母為輸入功率，而輸入功率和將能量傳遞給LED燈串的效率與LED驅動器解決方案相關。單一驅動器拓撲結構在整個 LED 功率範圍內不是最佳結構，但可以考慮以最少的拓撲來滿足全部 LED 驅動器開發的需求。
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| 圖 1 能效和不同光源的投射 | 圖 2 最新LED能效性能 |
LED 驅動器的另一常見設計約束是成本。DOE的目前近似成本如圖 3所示；驅動器佔總製造成本的10%到20%。無論性能如何提高，總成本目標是最終用戶接受LED照明解決方案的最大障礙。DOE的2011固態照明市場 講座中建議的成本目標如圖4所示，幾乎是每四年減少50 %。
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| 圖 3 近似成本佔比 | 圖 4 成本降低目標 |
工 作壽命與LED驅動器本身的可靠性有關。影響可靠性的因素有元件數量、所用元件類型，以及LED驅動器中的溫度或者散熱情況。可靠性可使用部件計數方法來 計算，目標是減少驅動器中使用的元件。可靠性還受工作溫度的影響；因此，減少與LED驅動器元件相關的功率損失以及拓撲控制方法與散熱設計一樣重要。發展 趨勢是省去電解電容和光隔離器等元件，並將功能集成到半導體控制晶片中。
下一部分，我們將討論LED驅動器標準和機構要求。
來源：電子工程博客 Fairchild
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