“三足鼎立”局面正被瓦解 LED照明脱颖而出
来源:山西经济日报
发光二极管(LED)是用于建筑物及室内照明的下一代照明组件,发光能效比白炽灯高得多,不过,其必须以专用电子驱动电路,确保不遭受过大应力,从而使它们持续提供产品规格中所宣称的长寿命。针对此一技术前提,本文将探讨如何使用简单LED驱动电路来提供必要的可靠性,并将灯具成本降至最低。
LED特性加持 室内照明设计更有效率
LED照明的特性已使室内照明设计人员可进一步设计出新的照明方案,举例来说,LED尺寸小,且可密集排列,使其能置于软性灯条内,或易于隐藏在橱柜及楼梯中,达成更多设计弹性。此外,LED的主要工作参数相对简单,只要保持电流恒定,并低于可承受的最大电流,进一步在设计参数范围内工作而不遭受过大应力,LED使用寿命将比白炽灯泡长一百倍,成为另一项关键优势。所以,若驱动电路符合LED规格,其光源输出将能维持恒定,基本上使用寿命可超过5万小时。
另一方面,建筑物及室内照明灯具的设计方针须针对全球普遍的规范,其灯具须以50或60Hz频率在85~265VAC的完整通用电压规格范围内工作。涵盖此通用电压要求的电源电路已完成设计,并在生产当中,未来可望以此设计为基础,进一步渗透计算机及手机市场。必须注意的是,这些电源设计系针对终端产品进行优化,但并不必然是LED驱动电路的最佳方案。
减轻设计负担 保持电流恒定方案崛起
由于传统电源提供精确的电压输出及不同电流电平,故将一颗电阻与LED串行,就可限制电流。而此类设计的先决条件是明确知道LED(串)两端的电压,且此电压不会跟随LED温度变化而改变。但不利的是,LED正向电压通常会随着温度而变化,因此LED制造商须根据正向电压对其组件进行编码,使灯具制造商可构建在固定温度时与LED正向电压匹配的灯具设计。
在此设计考虑之下,不须经过LED编码的电路具有更强吸引力,因其可节省LED制造商的时间,且产制出的LED价格会更便宜。不仅如此,囿于安全性问题,LED正向电压还具有负温度系数(即温度升高时正向电压下降),可能导致电路过热而失控,故还须要求设计人员构建防护电路,又是一笔额外的成本。
因此,LED驱动电路的最佳方案是可监测电流并保持电流恒定的方案。此类电路不受LED正向电压影响,无须LED编码,且消除LED在正向电压负温度系数的影响。加上此类电路应用广泛,可以是复杂的开关稳压器或是带回馈回路的线性稳压器,而复杂的开关稳压器极适合高光输出应用,如以发光效能为主的街道照明。
由此可见,建筑物及室内照明灯具均适合采用简单、经济及强固的混合电路设计,虽然其效能要求可能不像复杂的开关稳压器高,但低成本和简单的设计架构使其成为极具吸引力的选择。
牛慧平说,LED照明产品研发时的高投入、生产时所用原料的高成本,都造成了产品的高价位,因此无法在老百姓最看重的价格优势上寻得 '突破','这种情况下,政府补贴的重要作用就显现出来了,如今我们把大型工厂、城市隧道等高端客户拟定为公司产品的服务对象,产品的被认可度也在逐年提高。'
去年刚毕业于中北大学的宫尚国,毕业后不久就和同学创办了太原上唯照明科技有限公司,主动投身进照明市场中去。
我们的产品定位是做中低端的LED照明产品,目前看来经营情况还不错。'宫尚国告诉记者,他们的公司正式运营不到一年,就已经拥有了太原下元商贸城、八方商贸城等大客户。今年,位于省城千峰南路的八方商贸城进行室内照明重新改造,近800个LED灯就都是由上唯公司承接安装的。
1个3瓦的LED灯,1000个小时耗电才3度,以商场一天照明10个小时来算,3个月下来每个灯大约才用3度电,这种效果不是节能灯可以比拟的。'宫尚国说,更省电、亮度高、再加上合理的价位,是他们中低端LED产品打动客户的综合原因。
政府补贴:产品销路越'走'越宽广
与南方LED企业盲目扩张如今走入'寒冬'不同,我省LED照明企业成长节奏可用'有条不紊'来形容。'周继祥告诉记者,目前粗略估算,全省LED生产企业在20家以内,其中山西光宇半导体照明有限公司、山西协盛光电科技有限责任公司、山西乐百利特科技有限责任公司等在国内同行业中具有相当的实力与发言权,能为其他企业起到'带头'、'领路'的作用。'温室环境'的作用下,预计近段时间内我省还会增添一两个LED行业的'新面孔'。
相关产品若中标城市道路、高速公路隧道、省级重点工程等市政公用工程,按照中标产品价格的30%进行补贴,循环经济试点园区和企业、宾馆商场及其他照明应用示范工程,按照中标产品价格的10%进行补贴。'周继祥对一些补贴政策给记者做了简单说明。
记者了解到,2008年开始,我省就在宾馆商厦、城市道路照明中开展了LED推广试点,共推广大功率LED路灯1.7万盏,筒灯及球泡灯等30万支,实现节电量折合标准煤2.7万吨。'从推广情况和实际应用效果看,LED产品虽然成本价格高,但经政府补贴后,各类用户购买LED灯的积极性很高,实际节电效果十分显著。'省发改委资环处一位负责人表示。
去年7月,国家正式批复我省为全国唯一半导体照明(LED)试点省,全省LED照明产品推广范围进一步扩大。而到2015年,我省要通过各类政府补贴、推广各类LED照明产品500万盏以上,大型办公场所照明、工矿企业照明、商业场所照明、居民照明、市政照明五大领域都将成为LED照明产品的重要推广对象,我省LED企业发展前景更加可期。