低功率LED照明趋势

摘要：首先介绍了低功率LED驱动器应用的趋势和挑战。虽然不同类型的LED灯有所差异，但不同类型灯使用的LED驱动器仅有少许不同的要求。通常，基本要求是类似的：BOM少、PCB外形尺寸小，要求具有高效率、高PF和低THD。飞兆的解决方案包括AC-DC非隔离PFC降压拓扑或单级PFC初级端调节离线拓扑，能够减少对多个供应商和技术需求。

　　LED照明应用将从三个基本输入功率水平划分开始：小于或等于20W功率的低功率、20W到50W之间的中等功率，以及大于50W应用的大功率：参见图1。请记住，真实世界应用不会恰好符合这三种分法，但当考虑LED驱动器解决方案时，这三种功率水平是一致的。LED应用专注于高亮度LED设计。

　　本文的主题为≤20W低功率应用，尤其是灯泡型照明灯的替换或改型—替代现有灯具和照明器具。这也包括新结构照明器具。

低功率LED照明的趋势

　　2010年全球高亮度LED的销售估计在8.90亿美元，预计从2010年到2015年，年均增长率(CAGR)为39%，可见市场潜力很大。但对于LED驱动器，主要趋势是与驱动器相关的功效改进、成本降低和长工作寿命。功效就是流明与瓦特之比。

　　“DOE SSL(美国能源部固态照明)计划”预计高亮度LED的潜力会超出今天和过去的传统技术;图2和图3显示了功效不断提高的趋势。在功效的定义上，输入功率位于分母，输入功率以及将能量传递给LED灯串的效率与LED驱动器解决方案相关。在全范围LED负载功率和负载可能性下，单一的驱动器拓扑不是最佳选择，但可以考虑最少的拓扑来满足全部的LED驱动器开发需求。

　　选择最高效的半导体，可作为选择拓扑的依据，但驱动器的成本也是约束条件。DOE SSL计划估计现今的成本如图4所示;驱动器占总体制造成本的10%～20%。　　

　　这是最终用户看到的总体成本目标，对于LED照明解决方案的采用，这已成为最常见的阻碍而无关性能改进。美国能源部在2011年固态照明市场介绍研讨会上提出的成本目标要求如图5所示;几乎每4年成本下降50%。LED驱动器拓扑选择还可带来成本最佳的解决方案。