LED電源成本控制與市場發(fā)展

IMSReserch公司2012年4月公布的報告顯示，LED燈的價格往往2009年的30美元將一路走低，2017年左右將突破5美元關口。LED燈的普及進程取決于其價格的下降速度，而LED燈的40%成本花費在驅動控制電路，因此包括LED驅動IC在內的控制電路的成本降低至關重要。與此相對應的是，驅動控制電路成本將在2013年到2015年之間有望降低36%。

LED驅動電源雖然在技術上有所突破，但成本一直維持在200元左右，如果銷售價格不足400元，基本屬于虧損狀態(tài)，而國外廠商如飛利浦的銷售價格最低卻能做到180元左右。隨著人力成本、房租、營銷及辦公成本的增加，LED驅動電源降價難度相當大，很多企業(yè)不得不從技術與設計上填補成本壓力。

簡化拓撲結構

降低價格必須在持續(xù)技術升級的同時優(yōu)化結構設計，最大限度減少IC元器件的使用數(shù)量，在11月25日舉辦的第九屆LED通用照明驅動技術研討會中，來自PI的郭春明指出，降低LED燈泡的成本，就需要改變LED驅動器技術。在報告中，郭春明指出，隨著LED驅動技術的進步，從兩極驅動器到單級驅動器技術的轉換可降低驅動器的成本需求，而在目前可用的LED驅動器可用的拓撲結構的選擇上，則更多地趨向使用非隔離式的驅動器。他同時提到，在拓撲結構中使用降壓式轉換器體積小、使用低漏極-源極電壓應力、所使用的濾波元件數(shù)目最少，因此具有效率高還能達到最佳EMI性能的優(yōu)勢，與反激式及單極PFC與恒流反激相結合的拓撲結構相比，其成本最低。

郭春明還列出了最低成本燈泡驅動器的相關要求，如使用最可能小的散熱片以達到高效率、輸入高壓及低壓時，均需滿足歐盟委員會環(huán)保設置指令及能源之星的消費類照明要求、使用降壓式和降壓-升壓式拓撲結構以及盡可能簡單的EMI濾波電路以達到最少元件數(shù)、使用最少的LED數(shù)來滿足最低亮度標準并且降低散熱片的溫度應力以達到在生產過程中保證輸出恒流。通過拓撲結構降低LED驅動器成本對于企業(yè)來講只是在設計上進行優(yōu)化，嚴格把握好規(guī)格參數(shù)是保證產品質量的關鍵因素。

高效率的驅動器可以通過簡單的設置實現(xiàn)，設置的規(guī)格需作準確的把握，過度的規(guī)格設計會導致產品成本的提高;在裝配成本的節(jié)約方面，可盡量將功能集成以減小電路板空間來達到;而使用最佳的設計可以以最小的安全裕量來滿足消費者的需求。

高壓線性恒流技術

高壓線性恒流電源沒有變壓器等磁性器件，沒有電解電容器，可省卻一般開關恒流電源成本的三分之一，由于該系統(tǒng)結構簡單，只需很少的外圍元件，適合有體積、成本要求的系統(tǒng)，而隨著HVLED燈珠技術的出現(xiàn)，非隔離的高壓線性恒流LED驅動電源技術已經成為LED光源驅動的新熱點。北京大學上海微電子研究院的顏重光教授在LED通用照明驅動技術研討會中也展示了HVLEDs+高壓線性恒流驅動的一體化光電引擎：將驅動電源芯片與LEDs燈珠置于覆銅鋁基板的同一面，方便了SMT的自動化生產。該電源無變壓器、無電解電容器，生產成本較低。在現(xiàn)場展示的高壓線性恒流方案中，無磁性元件、無EMI濾波，內置高壓功率管，可用于設計生產一體化的光電引擎。然而該技術也有其局限性，尚未能很好地解決頻閃、PF、電壓調整率等問題有待完善和解決。