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  • 中山萬盛展覽公司

    LED燈管驅動市場研究預測

      近幾年,LED作為新型節能光源,高歌猛進,一路由戶外向室內照明應用場所發展。這一年剛開年,不少企業高調推出LED室內照明產品,殺向LED室內照明市場。LED日光燈管成為室內應用照明產品的核心成員,從而推動LED燈管驅動電源的市場爆發。

      LED燈管市場爆發帶動配件驅動

      目前的嚴峻市場形勢,對于LED企業而言,是幾多歡笑幾多愁。面對這場彌漫著生死硝煙的戰場,對于一些企業而言是結束,而對于另一些企業而言,戰爭卻是剛剛開始。

      根據NPD Display Search最新報告LED Lighting Marketand Forecast Report,LED燈管2013年的國際市場占有率將達到6%,且將于2016年上升至22.3%。FL燈管2013年將輸出23,000萬根,2016年預計將增至79,100萬根。

      據行業內市場分析師預計在今明兩年我國LED驅動電源的市場規模將擴大數十億,且在技術上將迎來一定程度的突破,特別是在大功率LED驅動電源領域,因為受到LED路燈的強勁需求驅動,很可能呈現出不錯增長勢態。

      LED照明的業內人士都清楚,LED驅動電源是把電源供應轉換為特定的電壓電流以驅動LED發光的電源轉換器,它在整個照明產品的設計中看似不起眼,但卻又無比關鍵。統計表明,2012年國內LED驅動電源市場規模為101億元,同比往年增長37%。而受到LED照明市場巨大前景的利好刺激,越來越多的企業已經開始進入LED驅動電源領域,未來市場規模有望進一步擴大。事實上,LED電源行業經歷企業間的相互競爭和洗牌后,也正需要這么一個趨于穩定增長的環境來進行一些內部提升和資源優化。

      市場表現:定價難

      LED燈管價格混亂,源于各廠家在光源模組、驅動方案選擇上的不同,產品間的物料成本差異大。

      以替換傳統燈管為主“從整體上看,LED燈管的主要市場還是在替換市場方面,因為這塊市場在短期內釋放量大,目前的LED燈管都是以替換傳統日光燈管為主。”深汕電器副總經理林上耀針對目前的LED燈管市場作出了點評。

      LED燈管在進行產品規格尺寸定型的時候,主要是以參考傳統日光燈管的規格尺寸、產品功率和照度來確定。

      “LED燈管的尺寸、長度、堵頭規格和傳統日光燈管保持一致。LED燈管規格對應的功率則以‘LED燈管功率=傳統日光燈管功率x50%’的定律來計算確定。”據金其彬介紹,以T8管為例,LEDT8-0.6M-9W是對應傳統T8-0.6M-18W,而LEDT8-1.2M-18W則對應傳統T8-1.2M-36W。LEDT5燈管也是用類似的方法來和傳統燈管對應。

      LED日光燈管產品技術含量低,眾多小企業大量涌入,市場公模配件也十分普遍,很多產品的零配件通用,小企業來進行加工生產以此來降低成本,也會讓產品同質化現象越來越嚴重,價格戰更激烈。企業在價格戰中利潤日益攤薄,很少企業能夠拿出資金來進行長久研發,行業間產品互相抄襲。企業的發展主要依賴于控制生產成本和增加銷售額,顯然采用這種思維模式去做LED室內產品,也必將會把這個市場和產業越做越亂。

      LED燈管驅動十大設計原理

      1、LED日光燈電源為什么一定要恒流的呢?

      LED半導體的特性決定其受環境影響較大,譬如溫度升高,LED的電流會增加;電壓的增加,LED的電流也會增加。長期超過額定電流工作,會大大縮短LED的使用壽命。而LED恒流就是在溫度和電壓等環境因素變化時,確保其工作電流不變。

      2、LED日光燈電源要怎樣才可以與燈板匹配?

      一些客戶先設計燈板,再找電源,發現很難有合適的電源,要么電流太大,電壓太小(如I>350mA,V<40V);要么電流太小,電壓太高(如I<40mA,V>180V),造成的結果是發熱嚴重,效率低,或者輸入電壓范圍不夠。其實,選擇一個最優良的串并接方式,加在每個LED上的電壓電流是一樣的,而電源的效果卻能發揮最好的性能。最好的方式是先和電源廠商溝通,量身定做。

      3、LED日光燈電源的工作電流是多少才是最合適呢?

      一般LED的額定工作電流20毫安培,有的工廠一開始就用到盡,設計20毫安培,實際上此電流下工作發熱很嚴重,經多次對比試驗,設計成17~19毫安培是比較理想的,推薦設計為18毫安培。

      4、LED日光燈電源的工作電壓是多少呢?

      一般LED的推薦工作電壓是3.0-3.5V,經測試,大部分工作在3.125V,所以按3.125V計算式比較合理的。M個燈珠串聯的總電壓=3.125*M

      5、LED燈板的串并聯與寬電壓要多寬呢?

      要使LED日光燈工作在輸入電壓范圍比較寬的范圍(全電壓)AC85~265V,則燈板的LED串并聯方式很重要。由于目前的電源一般為非隔離的降壓式電源,在要求寬電壓時,輸出電壓不要超過72V,輸入電壓范圍是可以到達85~265V的。也就是說,串聯數不超過23串。并聯數不要太多,否則工作電流太大,發熱嚴重,推薦為6并/8并/12并?傠娏鞑怀^240毫安培為好。還有一種寬電壓方案,就是先用L6561/7527把電壓抬高到400V,然后再降壓,相當于兩個開關電源,成本貴一倍,此方案性價比不高,沒有市場。

      6、LED的串并聯與PFC功率因素及寬電壓的關系是什么樣的?

      目前市場上的電源PFC有三種情況:一種是不帶PFC專用電路的,其PFC一般在0.65左右;一種是帶被動式PFC電路的,燈板匹備得好,PFC一般在0.92左右;還用一種是用有源主動式7527/6561電路做的,PFC可以達到0.99,但這個方案的成本比第二種方案貴一倍。所以第二種方案的較多。對于被動式PFC電路:也叫做填谷式PFC電路,其工作電壓范圍是交流輸入電壓峰值的一半。如輸入是180V,其峰值是180*1.414=254V,峰值電壓的一半是127V,再減去降壓式的壓差30V,其最大輸出是90V,所以LED燈珠串聯數最多28串。因此,要想得到比較大的功率因素,燈珠的串聯數不能太多,否則,就達不到低電壓的要求。

      7、LED日光燈電源恒流精度多少才最合適?

      市場上有的電源的恒流精度太差,象市面上流行的PT4107/HV9910/BP2808/SMD802方案等恒流的方案,誤差達到±8%或±10%,恒流誤差太大。一般要求在±3%就可以了。按3%的誤差,6路并聯,每路的誤差約±0.5%,如果是12路并聯,每路的誤差約±0.25%,該精度足夠了。精度太高,成本會大大增加。而且對LED來講,17毫安培和17.5毫安培影響不大。

      8、隔離/非隔離

      一般隔離電源如做成15W,放在LED燈管內,其變壓器體積很大,很難放進去。尤其對T6/T8燈管,幾乎不可能的,所以隔離的一般只能做到15W,超過15W的很少,并且價格很貴。所以,隔離的性價比不高,一般是非隔離的占主流較多,體積可以做得更小,最小可以做到高8毫米,實際上,非隔離的安全措施做好了,是不存在問題的。

      9、LED日光燈電源效率

      輸出功率(輸出LED的電壓*輸出電流/輸入功率)。這個參數尤為重要,如果效率低就意味著輸入功率有很大一部分轉化為熱量散發出來;如果是裝在燈管內就會產生一個很高的溫度,再加上我們LED的一個光效比所散發熱量,就會疊加產生更高的溫度.而我們的電源內部所有電子零件的壽命都會隨溫度的上升而縮短.所以說效率是決定電源壽命最根本的因子,效率不能太低,否則消耗在電源上的熱量太大。一般在80%以上就可以了,不過,效率與燈板的匹配接法有關。

      10、LED日光燈電源尺寸

      高度是限制的主要因素,一般用于T6管/T8的尺寸要求高度不能太高≤9毫米。T10管的高度≤15毫米。長度可以偏長,更易于散熱。

      LED燈管驅動技術發展趨勢

      從目前市場了解來看,LED日光燈管式結構應用會較好發展。從家居照明來看,合適的照明強度還是需要10W以上節能燈具產品。熒光燈大多在7~15W功率,節能型日光燈在20~40W功率。如果用LED集中設計10W以上的功率,散熱會令我們很頭痛,也是影響成本的重要因數,顯然像燈泡結構式的產品很不適合LED應用。像射燈這樣產品不大可能規模量產民用。日光燈管式結構符合LED散熱要求,也符合現有燈具接口方式。

      廠商從成本考量,大多設計功率在20W以內的LED燈管,從不斷增長的LED亮度來說20W符合未來LED照明光源發展要求,待LM值達到150LM/W時,才是LED照明大呼節能輝煌時代!未來的方式是,先恒壓,再線性恒流整合方式。電壓保證在一定范圍內適應負載需要,按LED有不同的Vf值3~3.6V之間,那按LED實際數量乘于3V計算出最低值,再按3.6V電壓乘于數量計算出最大可能電壓值,最終確定電源部分需要調整的電壓范圍。再線性恒流源后端恒流,可以多路恒流源并聯使用,也可以單路多個恒流源增加電流使用。前端電壓源部分采樣檢測恒流源壓差,調整合適負載需求電壓,從而達到高效、靈活的驅動線路需求。

      具體表現為以下四點:

      1、針對LED的特點開發一系列恒壓恒流控制電子電路,利用集成電路技術將每顆LED的輸入電流控制在最佳電流值,使得LED能獲得穩定的電流,并產生最高的輸出光通量。LED驅動電路在輸入電壓和環境溫度等因素發生變動的情況下最好能控制LED電流的大小。

      2、LED驅動電路具有智能控制功能,使LED的負載電流能夠在各種因素的影響下都能控制在預先設計的水平上。當負載電流因各種因素而產生變化時,初級控制IC可以通過控制開關使負載電流回到初始設計值上。

      3、在控制電路電路設計方面,要向集中控制,標準模塊化,系統可擴展性三方面發展。

      4、在目前LED光效和光通量有限的情況下,充分發揮LED色彩多樣性的特點,開發變色LED燈飾的控制電路。

      當然,從整體來看,LED電源行業在“馬太效應”的影響下,依然將會在優化資源、提升技術的同時持續的進行市場洗牌。有行業評論家認為這是因為大功率LED大企業有品牌優勢和規;瘍瀯,導致中小企業無法與之抗衡。但這只是表面現象,因為大企業是無法完全占領整個市場的,細分市場恰恰就是中小企業成長的機會。

      LED驅動電源經過多年的快速發展,國內企業的發展瓶頸包括產品規格、品牌、價格、渠道建設、營銷模式等。隨著行業的市場快速擴大,企業間的價格肉搏最后只能是兩敗俱傷,這幾乎已經是所有LED企業的共識,那么,為了更好地在這個愈加殘酷的市場上更好地生存下去,找到藍海,正是所有LED電源企業的當務之急。


    展會資訊更新時間:2013-10-23

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