2014年,LED照明將大放異彩。驅動電源及IC廠商紛紛從商用轉至成本控制嚴格的LED普通照明市場。驅動產品同質化現象嚴重,要突破行業競爭困局,就必須圍繞成本、空間、效率和體驗這四大LED電源的設計要素,在各個環節上不斷創新。
“目前,LED照明市場高速興起,但繁榮的背后充斥著產品質量良莠不齊的嚴峻現實,驅動電源的研制標準混亂,消費者無從參照,而造成市場混亂的現狀。從產業層面看,市場將通過競爭完成優勝劣汰的進程,在產品層面,高品質的LED驅動電源產品就成了行業發展的需要。”Marvell公司LED驅動芯片產品線技術市場經理關振源在接受電子發燒友網2014年5月【綠色照明技術特刊】“i創新”欄目采訪時對目前LED照明市場分析道。
Marvell公司LED驅動芯片產品線技術市場經理關振源強調,無論是從政策還是需求層面,LED都即將進入新階段,在這個階段,價格和用戶體驗將成為加快LED照明市場發展的兩個重要因素。
事實上,一場綠色照明革命正席卷從基礎設施到商業等所有市場,業界對LED綠色照明的要求正在快速增長。廠商們追求更高的效率、更好的可靠性、更人性化的智能化、更低的成本和更強的性能。這些挑戰也對LED綠色照明提出挑戰,從而導致LED照明市場正在出現一場新的革命:它要求具有高度LED調光兼容性、具有芯片的高集成度來減少外圍器件、具備燈具、網關、云端、軟件四位一體的智能照明功能。LED照明的普及取決于價格。預計到2016年,調光燈泡將接近非調光價格,加速智能LED的普及。
點燃創新之火,IC精英助臂力
“積極推動高能效創新,不僅為LED照明應用提供寬廣陣容的電源轉換及LED驅動IC(如AC-DC、DC-DC及線性LED驅動器),還提供多種功率分立元件,如功率MOSFET、高壓整流器、功率晶體管及保護元件等,配合數瓦到數百瓦功率的LED照明應用。”安森美半導體應用產品部交流-直流電源管理市場推廣經理蔣家亮表示,“同時,我們的LED照明方案注重減小尺寸、提供更高能效、更高功率密度,配合空間受限的LED燈光等應用的散熱需求,提升整體可靠性,符合不同區域市場的安規要求。”
安森美半導體應用產品部交流-直流電源管理市場推廣經理蔣家亮表示,國內的大眾市場可能較關注LED照明的成本,但國內的高端應用市場及歐美等出口市場可能更在意LED照明的性能、安規甚或更寬廣的應用如智能照明。隨著市場用量的飚升,市場會進入成熟期,會轉向講究LED的品質,不一定以低價主導。
他進一步指出,在新興的LED智能照明方面,安森美半導體提供完整的方案,包括配合智能照明調光的LED驅動IC及功率分立元件,有線及無線通信(PLC,KNX, ZigBee)、各種傳感器(環境光、光、距離、被動紅外)及微控制器(MCU)等,這樣能讓我們在市場競爭中占據更有利位置。我們的NCL30082 LED驅動IC整合了智能調光接口,能夠以單個控制接腳進行模擬調光、數字調光,或同時進行模擬與數字調光。配合智能照明的發展方向,LED驅動IC未來可能與有線或無線通信、傳感器或控制(MCU)功能整合,構成LED智能照明模塊。安森美半導體將結合市場需求,開發及提供更高整合度的LED驅動IC方案,如支持ZigBee LightLink的LED驅動IC。
值得關注的是,隨著LED照明市場的日趨成熟,高性能及高性價比的完整平臺解決方案將成為LED照明產品的制勝關鍵。在這一點上Marvell始終走在智能照明領域半導體廠商的前列,致力于通過不斷的技術創新,實現燈具、網關、云端、軟件四位一體的持續平衡發展。任何一位發展不到位,都會成為瓶頸,而Marvell的優勢正在于全方位技術創新,提供完整的照明控制解決方案。
IC芯片商作為LED照明“靈魂工程師”與頂層設計者,LED照明要突圍,IC芯片商會為業者提供哪方面助力?
關振源從以下幾方面進行深入分析,
1.從隔離式向非隔離式過渡
對LED電源的設計來說,成本、空間和效率是最關鍵的三個因素。由于非隔離電路線路簡單,所用器件少,體積小,成本較低,效率較高。隨著市場對成本和效率的要求,在低壓供電的LED照明設備中,以效率和成本優先的原則,非隔離方案將是最佳的選擇。
2.芯片的高度集成
芯片的高度集成帶來更小的電源體積。高度集成的芯片方案在提高產品性能的同時,可以減少外圍器件,縮減物料成本和節省體積。因此,進一步提升芯片的集成度以減少電源尺寸仍是LED電源未來發展的主要方向。Marvell所采用的獨特的混合信號架構,并內置先進的數字算法,大大有助于增強集成度,降低成本。
3.更低的價格
LED照明的普及進程取決于其價格的下降速度,LED燈的30%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,這也需要芯片廠商不斷創新更具性價比的技術方案。未來,隨著技術的不斷進步和產品成本進一步降低,調光方案價格將繼續下降,當調光方案的價格達到幾乎和非調光無差別時,消費者自然會選擇更加更具性價比的調光解決方案,調光LED燈將成為市場的主流選擇。
關振源補充道,今年,Marvell高性價比的芯片方案已使調光價格從去年的1.5美元降到了1美元以下,這在業內是了不起的重要成就。預計到2016年,調光燈泡將接近非調光價格,加速智能LED的普及。
深耕LED多年的安森美半導體,針對LED照明創新應用,已然有其獨到見解。蔣家亮表示,受物聯網(IoT)及指令/控制需求等因素的推動,結合傳感及檢測、智能、通信和控制的LED智能照明將是未來1到5年的發展方向。LED智能照明要求AC-DC LED驅動IC必須能夠輕易配合模擬及數字調光,同時還要易于使用相關組件來測量環境光,并檢測人類活動(相應調整照明亮度以省電)。此外,還要求低能耗的無線接口,并要求無線控制標準就位。就以安森美半導體為例,除提供完整的LED照明方案,也開拓新興的智能照明市場。
Spansion半導體有限公司Darren Li表示,IC芯片商除了提供傳統的芯片以外,更應該給業者提供整體方案的支持以及創新技術的指導,前者可以幫助業者更快更好的把產品推入市場,后者更為重要,創新技術的指導可以幫助業者進行產品差異化,制造出領先于同類競爭對手的產品,創造或穩固市場地位。
以上這些需求與挑戰推動著LED照明市場的一場革命。
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