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LED驅動不同市場需求的設計差異

鉅大LARGE  |  點擊量:711次  |  2019年12月28日  

LED照明雖然后勢看好,產業界也在LED芯片領域投入不少心力,但就電路設計而言,它仍然是驅動LED光源的重要角色,即便芯片與封裝作得再好,電路設計不佳也是徒勞,概括來看,LED照明的電路設計仍不脫體積、成本幾個基本的重點,但PFC也是重要的參考指標之一。


從整體的LED照明系統來觀察,LED芯片與封裝領域占了整體成本相當高的比重,不過,電路設計雖然比重不高,但畢竟是訴求節能省碳的關系,如何在功耗上能降低其功耗就成了系統業者必須思考的課題,但另一方面,LED照明也面臨到成本、使用壽命與體積等諸多設計要求,在同時面臨諸多要求的情況下,系統業者也將壓力轉嫁給半導體業者,也讓半導體業者在解決方案的提供上也面臨了些挑戰。安森美半導體運算暨消費性產品事業群技術營銷經理林志彥指出,就他本人觀察,照明業者對于電路設計是相當陌生的,這一類的問題,通常會交由半導體業者來想辦法解決,而照明業者能花更多的心力在機構、光學、散熱與外型設計上,以達事半功倍之效。


林志彥進一步指出,由于照明業者對于電路設計相當陌生,但為了配合外型或是機構設計等要求,半導體業者必須站在配合的角度盡可能協助客戶解決所有的問題,加上又需要快速量產,在開發電路板的設計上,也盡可能朝向能以馬上出貨為目標,盡可能在最短時間進入出貨的流程。


應用不同電路設計概念也略有差異


LED照明的應用領域大致上可分為室內、室外與車用照明等類型,雖然這三類領域仍可細分相當多的類別,但總歸來看,電路設計并無太大的差異,較具有差異性的,大多是在作業溫度、系統體積、可靠度與成本等因素。舉例來說,室內照明應用,像是家用或是商用領域,就會較為注意成本與系統體積問題,若是室外照明,可能較不需要考慮到成本,但在作業溫度與可靠度等,就會相對來得重要。至于車用照明,雖然無需AC-DC組件的幫助,但畢竟與人身安全有高度關聯,在可靠性與壽命等方面也就會格外要求。


室內與室外要求不同


室外照明與室內相較,其作業環境較為嚴苛,供貨業者的水平落差較大,而現階段的室外照明也尚無一個較為明確的標準,預期未來室外照明市場要進一步成長,仍然需要一段時間。但撇開外在環境不談,事實上,室外照明的功率需求較高,其主要的原因在于LED燈較多,進行串聯后,功率也會隨之增加,若是以并聯方式進行,也會面臨到導通電壓的問題,因此若要往室外照明發展,其解決方案必須相對完整,才能滿足設計要求。


室內與室外照明都會需要AC-DC組件,來進行交直流電的轉換,但仍需DC-DC的協助以點亮LED光源,雖然兩類組件都相當重要,但前者必須承載110V或220V的高電壓,就進入門坎來說較為不易,后者進入門坎低,競爭則較為激烈。


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