突破瓶颈 家用LED照明系统动力大增

　　在过去几年中，显示器背光照明应用一直是驱动发光二极体（LED）市场成长的主要因素。不过现今LED通用照明在商用和住宅市场的吸引力越来越大，也进一步加速了LED市场的成长。根据市场研究机构LEDinside的研究报告指出，2010年商用高流明LED照明系统出现快速成长。这是由于就大多数消费者而言，家用LED照明仍然太过昂贵。反观，对于停车场、办公室、工厂、仓库等商用领域，LED照明却能带来节能和环保等长期益处，加上相关的减税政策，因此这些应用领域的LED照明使用量将出现大幅成长。

　　家用LED照明市场将加速成长

　　LED灯不仅可以取代高压钠灯、卤素灯和白炽灯，而且在某些领域还能取代节能萤光灯（CFL）和萤光灯。LEDinside进一步认为，LED商用照明将迅速成长并得到广泛採用，而2012年则是家用LED照明关键的一年。

　　

　　LED照明能带来节能和环保等长期益处 图片来源：欧司朗

　　在商用建筑物中，照明一般占总能源使用量的25～40%，因此商业应用开始改用LED照明，其实并不令人感到意外。由于此类应用需要高强度、长时间照明，所以节省电能导致的经济回报亦相对短期。另外，LED附属装置寿命很长，因此大幅降低LED灯的更换成本。更换成本不仅包括照明灯具本身的成本，还包括动手更换的劳动成本，而通常在某些应用中，例如高阶灯照明应用的拆装，这些需要专业级的劳动成本则都是很高。

　　整体而言，从大多数消费者的角度着眼的话，通用的家用LED照明仍然太过昂贵，不过，未来随着LED附属装置价格下降和LED更加广泛供货，照明市场在住宅领域也将出现大幅成长。大多数分析师都预期，住宅市场于2012年以后将加速成长。

　　LED驱动器IC设计考量多方多面

　　正如前面所提，LED照明市场高成长率背后的主要驱动因素是其能大幅降低功耗。若与白炽灯照明相比，提供同样的光输出量（以流明为单位），LED需要的电功率不到白炽灯的20%。如表1所示，LED照明还有更多优势，但也有更多挑战。LED的优势包括寿命比白炽灯更长，这大大降低了更换成本；尤其是在住宅照明市场，能利用以前安装的双向硅控整流器（Triac）调光器给LED调光也是一个主要的优势。LED灯可即时接通，毋需像CFL的预热时间，而且LED灯对电源週期不敏感，这一点也与CFL灯不同。此外，LED照明的附属装置不含任何需要控制或处理的有毒材料，而CFL採用有毒水银蒸气工作。最后，LED可实现新型和非常扁平的外形尺寸，而其他技术则不可能做到。

　　

　　此类新型LED照明应用所涉及的範围非常之广，从4瓦（W）的旋入式可替换型白炽灯泡到100W的街灯、再到需要几百瓦功率的高棚灯等。大多数这些LED灯须要依靠现有的交流电（AC）离线式电源（视终端应用所处地理位置的不同，通常为90～265交流电压（VAC）来工作。为获得从AC离线式电源来高效驱动LED的能力，因而产生一些相当独特的LED驱动器IC设计难题。

　　LED驱动器不仅必须提供最高效率以确保节省功率，而且出于安全考虑，还须提供电气隔离。此外，LED驱动器也得提供功率因数校正（PFC）和低谐波失真性能，以适用于多种应用。不仅如此，在很多住宅应用中，LED驱动器还必须提供用现有Triac调光器调光的能力。最后，解决方案须具备成本效益，且总体面积要精小，以使附属装置有足够的空间容纳该解决方案，以吸引商用和住宅用户用LED灯更换现有照明灯。总而言之，必须要有能够满足这些要求的LED驱动器IC可用，这对LED照明应用普及化至关重要。